Từ hữu hình đến vô hình -
Phần 3
Sự tàng hình nay đã là hiện thực. Nhưng các nhà khoa học chưa hài lòng và
vẫn đi tìm món chén thánh: một cái áo tàng hình che giấu những vật thể vĩ mô nhìn
từ mọi góc độ bằng ánh sáng nhìn thấy không phân cực. Wenshan Cai và Vladimir
Shalaev trình bày con đường phía trước trong cuộc truy tìm này.
Tự nhiên biết rõ nhất
Khi nghĩ tới nhữngkế hoạchtàng hình mới và sáng tạo, cómộtthứ đángđể
bạn lưu tâmtrongnão: tự nhiên có thể đã thựcthimộtsố công việc dànhcho
chúng ta.Trongkhimỗi chấtrắncó trong tự nhiên, theo định nghĩa, là đồng nhất,
cái chúngta khôngmuốn,thì sự dị hướng cómặt trong nhiều chấtkết tinh;nó là
một tínhchất nội tại suyra từ cấutrúc mạng tinhthể. Vậy thì chúng ta cóthể xây
dựng một áo tàng hìnhquanghọc vừa đẳnghướng vàphi từ tính,vàkhai thác sự
dị hướng có mặt trongtự nhiên hay không?Đây là quan điểm cơ sở của một áo
tàng hình quang học dải rộng, vĩ mô, đối với ánhsáng nhìn thấy, đã được báo cáo
bởi mộtđội đứng đầulà Shuang Zhang ở trường Đại họcBirminghamvàPendry
tại trườngImperialLondon, và,mộtcách độc lập, bởi đội củaGeorge Barbastathis
thuộcLiên hiệp Nghiên cứu vàCôngnghệ Singapore-MIT.
Thật thú vị, cả hai áo tàng hìnhvĩ mô trên đềuđược chế tạo từ chất liệu
calcitekết tinh, chất đã được tìm thấy là có tính dị hướng quanghọcvàtính lưỡng
chiết bởi nhà khoahọcngười Đan Mạch RasmusBartholintận hồi năm 1669.
Phiên bản mới này của thảm tànghình sử dụng một chỗ lồi hình tam giác thay cho
một chỗ phẳng, vàphân tích toánhọc cho thấykhisử dụng một phép biến đổi tọa
độ thích hợp, thì chất liệu cấu thành phía trên mặt phẳng nền cóthể làm từ những
chất liệu đơn giản đồngnhất, phi từ tính. Quantrọnghơn, mức độ dị hướng cần
thiết không khắtkhecholắm, và cóthể sẵn sàngđáp ứng khisử dụng các tinh thể
lưỡng chiết. Kết quả là đạt tới một trường hợp rất hiếm trong những dụngcụ xây
dựng trên cơ sở biến đổi tọa độ: mộtđặc trưng chiết suất biến thiên theokhông
gian là không cần thiếtnữa,đặt nền tảng cho việc loại trừ hoàn toàn nhucầu vi chế
tạo tiêutốn thời gian và tiền của.
Một sơ đồ của dụng cụ trêntrình bày tronghình3aminh họa áp dụng bị bẻ

thayvì nhìn thấy một miếnggương kì lạ nằm trên mặt đất, đó là diện mạo của
thảmtàng hình hiện nay vàmụctiêu mong muốn vẫn hãy còn xavời.
Nhưng chúng ta không nên quábi quan, vì công nghệ vẫn đangphát triển và
thời gian sẽ khiến chúng ta bất ngờ mộtlần nữa. Thật vậy, khi chúng tôi đangviết
bài báo này, cả hainhómđã thiết kế ra mẫu ở hình2 đều báo cáo rằng việc chế tạo
ra đốitácánhsáng nhìn thấy của cấutrúccủa họ với cỡ chi tiết nhỏ hơn vànhững
chất liệu đượcxử lí tinhvi hơn (MGharghiet al. 2011Nano.
Lett.DOI:10.1021/nl201189z;JFischeret al. 2011Opt.Lett. 36 2059). Nhưng, trong
khi cái cho đến nay đã đạt được trong khoa học tàng hìnhđã làmộtthànhtựu vật lí
và kĩ thuật, có lẽ bọn trẻ củachúng ta sẽ phải chờ thêm một thời giannữa mới có
trong tay áo tàng hình HarryPotter thứ thiệt.