Più 'facile' progettare i mantelli dell'invisibilitàImitando il codice binario che ha rivoluzionato l'elettronica

Fonte: ANSA

Vanno in soffitta il mantello magico di Harry Potter, l'uomo invisibile o le astronavi dei Romuliani della saga di Star Trek: i materiali capaci di rendere invisibili gli oggetti (chiamati metamateriali) sono a pronti a una rivoluzione che in breve potrebbe renderli molto comuni nella vita di tutti i giorni. Progettarli diventa infatti più facile, grazie alla tecnica presentata sulla rivista Nature Materials dall'italiano Cristian Della Giovampaola e da Nader Engheta, entrambi dell'università della Pennsylvania.

Il segreto è imitare il codice a due cifre (1 e 0) che ha fatto il successo dell'elettronica, aprendo la strada alla rivoluzione dell'informatica. "Riuscire a bilanciare complessità e semplicità ha giocato un ruolo importante in molti settori della scienza e dell'ingegneria", scrivono i ricercatori. Nell'elettronica è accaduto con l'introduzione del codice binario: le sue uniche due cifre, zero e uno, hanno segnato la nascita dell'elettronica digitale e inaugurato l'era dell'età dell'informazione.

E' questo il concetto al quale i due ricercatori si sono ispirati nel proporre i 'metamateriali digitali', ossia composti artificiali capaci di interagire con la luce e il suono in modi non convenzionali e che non esistono in natura. Il loro comportamento è determinato dalle proprietà delle unità che lo costituiscono e dal modo in cui queste sono organizzate.

"Attualmente può accadere di progettare dispositivi interessanti, ma impossibili da realizzare perchè i materiali con cui costruirli mancano o sono troppo costosi", ha detto all'ANSA Della Giovampaola, che si è laureato nell'università di Siena. "Ci siamo chiesti - ha aggiunto - se, così come nel codice binario con 1 e 0 si possono rappresentare molto numeri e logiche molto complesse, si potesse fare lo stesso con i materiali".

In altre parole, "Con due soli materiali si possono ottenere materiali molto diversi fra loro?" Per verificarlo i ricercatori hanno individuato due unità fondamentali, che hanno chiamato 'bit di metamateriali' e che sono l'analogo all'1 e allo 0 del codice binario.
"Sono materiali facili da reperire", ha osservato il ricercatore, e sono la base delle simulazioni fatte al computer da Della Giovampaola ed Engheta per ottenere strutture composite. I ricercatori hanno ottenuto in questo modo lenti digitali di tipo diverso: convesse, piatte e iperlenti capaci di rendere i microscopi più potenti.