Áo tàng hình là một món đồ không thể thiếu trong nhiều bộ phim khoa học viễn tưởng đình đám, từ Star Trek tới Harry Potter. Trong đời thực, nhiều nhà khoa học cũng đang tích cực phát triển công nghệ hiện thực hóa món đồ hấp dẫn này.

{keywords}
Áo choàng da tàng hình của các nhà khoa học Mỹ hiện có kích thước cực nhỏ, chỉ quan sát được dưới kính hiển vi. Ảnh: Daily Mail

Các nhà khoa học Mỹ vừa thiết kế cái mà họ gọi là "áo da tàng hình siêu mỏng", có thể thích ứng với hình dạng của một vật thể và khiến nó vô hình trong ánh sáng nhìn thấy được. Hiện tại, chiếc áo tàng hình này mới trình làng ở kích cỡ rất nhỏ, nhưng các nguyên lý phía sau công nghệ này dự kiến sẽ giúp tăng kích thước áo để che giấu được những món đồ lớn hơn.

Theo báo cáo nghiên cứu, sử dụng các ăng-ten nano vàng như những khối gạch xây dựng, các chuyên gia đến từ Phòng thí nghiệm quốc gia Lawrence Berkeley của Bộ Năng lượng Mỹ và Đại học California Berkeley đã cho ra đời một "áo choàng da" sở hữu độ dày chỉ 80 nanomét, trong đó 1 nanomét = 1/1.000.000mm.

Chiếc áo choàng siêu mỏng sau đó được cuốn quanh một vật thể 3D có kích thước chỉ tương đương vài tế bào sinh học và có hình dạng tùy biến với nhiều cục u cũng như vết lõm. Bề mặt của áo choàng được thiết kế để chuyển hướng các sóng ánh sáng phản xạ, sao cho vật thể trở nên vô hình trước sự phát hiện của thị giác khi được áo choàng che phủ.

{keywords}
Nguyên tắc hoạt động của áo choàng da giúp vật thể 3D vô hình trước mắt thường, trong ánh sáng nhìn thấy được. Ảnh: Daily Mail

"Đây là lần đầu tiên một vật thể 3D với hình dạng tùy biến được che giấu hoàn toàn trước ánh sáng rõ thấy. Chiếc áo choàng siêu mỏng của chúng tôi hiện trông giống như một lớp phủ bên ngoài. Nó rất dễ thiết kế và ứng dụng cũng như có thể gia tăng kích cỡ để che giấu các vật thể to lớn", nhà nghiên cứu Xiang Zhang nói.

Sự phân tán của ánh sáng, từ nhìn thấy được tới hồng ngoại và X-quang, cùng sự tương tác của nó với vật chất khiến chúng ta có thể phát hiện và nhìn thấy các vật thể. Các quy luật thống trị những tương tác này ở các vật liệu tự nhiên khác với ở các siêu vật liệu, vì những đặc tính quang học của chúng bắt nguồn từ cấu trúc vật chất hơn là cấu tạo hóa học.

Suốt 10 năm qua, giáo sư Zhang và nhóm nghiên cứu của ông đã cố gắng xô đổ các giới hạn về cách ánh sáng tương tác với các siêu vật liệu, tìm cách uốn cong đường đi của ánh sáng hoặc bẻ nó ngược về sau.

Trước đây, các "áo choàng thảm" quang học dựa vào siêu vật liệu của họ tương đối cồng kềnh và khó tăng kích thước. Tuy nhiên, "áo choàng da" tàng hình mới nhất của họ đã khắc phục được nhược điểm này.

Nhóm nghiên cứu cho biết thêm rằng, "áo choàng da" cũng có thể được bật - tắt tính năng tàng hình một cách đơn giản, thông qua việc xoay chuyển sự phân cực của các ăng-ten nano.

Hiện tại, các áo choàng da tàng hình cực nhỏ có thể giúp che giấu thiết kế chi tiết của các thành phần vi điện tử hoặc phục vụ các mục đích mã hóa an ninh.

Tuấn Anh (Theo Daily Mail)