El equipo que creó por primera vez los fundamentos matemáticos que sirven de base a la "capa de invisibilidad" ha demostrado ahora que la misma tecnología pudiera aplicarse para generar un "agujero electromagnético de gusano".
En el estudio, Allan Greenleaf, profesor de matemáticas en la Universidad de Rochester, y sus colaboradores, han planteado una variante del tema del enmascaramiento por invisibilidad. Sus resultados abren la posibilidad de construir un túnel invisible entre dos puntos del espacio.
"Imagine la capa de invisibilidad de Harry Potter alrededor de un tubo", explica Greenleaf. "Si el material se diseña según nuestras especificaciones, usted podría introducir un objeto en un extremo, verlo desaparecer, y, después de que hubiera viajado a lo largo del tubo invisible, verlo reaparecer en el exterior en el otro extremo".
La tecnología actual puede crear objetos que resulten invisibles sólo a la radiación de microondas, pero la teoría matemática permite el efecto del agujero de gusano para las ondas electromagnéticas de todas las frecuencias. Con esto en mente, Greenleaf y sus colaboradores proponen varias posibles aplicaciones. Las cirugías endoscópicas en las que el cirujano se guía por imágenes de MRI son problemáticas porque los intensos campos magnéticos generados por el escáner de MRI afectan a las herramientas del cirujano, y además tales herramientas pueden distorsionar las imágenes de MRI. Sin embargo, haciendo pasar a las herramientas a través de un agujero electromagnético de gusano se las podría esconder eficazmente ante los campos, permitiendo que sólo sus puntas fueran "visibles" durante el trabajo.
Para crear la tecnología de invisibilidad, Greenleaf y sus colaboradores utilizan matemáticas teóricas orientadas a diseñar un dispositivo que guíe las ondas electromagnéticas de una forma útil. Los investigadores podrían emplear entonces estos diseños para crear revestimientos especiales que curven la luz a partir de materiales compuestos denominados metamateriales.
El año pasado, David R. Smith, profesor de ingeniería electrónica y computación de la Universidad Duke, y sus colaboradores, diseñaron un dispositivo de invisibilidad con forma de disco, capaz de hacer que las microondas pasen alrededor de él. Greenleaf y sus colaboradores han empleado ahora una geometría más detallada para especificar exactamente qué propiedades debe poseer el metamaterial de un agujero de gusano para crear el efecto del "túnel invisible". También han calculado qué efectos ópticos adicionales ocurrirían si el interior del agujero de gusano se recubriera con determinados metamateriales hipotéticos.
Asumiendo que su capacidad ocular estuviera limitada a las pocas frecuencias en que opera el agujero de gusano, al mirar por un extremo usted percibiría una visión distorsionada del otro extremo, según las simulaciones hechas por Greenleaf y sus colegas. Dependiendo de la longitud del tubo y de cuán frecuentemente la luz rebotara en su interior, usted simplemente podría ver una imagen circular o de "ojo de pez" del otro extremo, o podría contemplar una impactante perspectiva "imposible" al estilo de los cuadros de Escher.
Otro uso, más lejano en el futuro, sería una pantalla de televisión en 3D. Imagine miles de delgados agujeros de gusano pegados en el exterior de una caja como un largo manojo de hierba en un jarrón. Los propios agujeros de gusano serían invisibles, pero sus extremos podrían transmitir la luz transportada desde debajo. Sería como si miles de píxeles estuvieran simplemente flotando en el aire.
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