US-Wissenschaftler entwickeln Stoff für Tarnumhänge

Materialien mit einer besonderen Oberflächenstruktur machen unsichtbar

Wissenschaftler in den USA haben Materialien entwickelt, die das Licht umleiten. Gegenstände aus diesem Material werden so unsichtbar. Möglich wird das durch eine spezielle Struktur des Materials.

Sich unsichtbar zu machen, andere zu sehen, ohne selbst gesehen zu werden, ist ein alter Menschheitstraum. Er könnte nun wahr werden. Möglich wird das durch zwei neuartige Materialien, die zwei Forscherteams vom Nanoscale Science and Engineering Center der Universität von Kalifornien in Berkeley um Xiang Zhang entwickelt haben.

Metamaterial Das Besondere an diesen sogenannten Metamaterialien ist ihre Oberfläche, deren Strukturen kleiner sind als die Länge der Wellen des sichtbaren Lichts (zwischen 400 und 700 Nanometer). Solche Oberflächen reflektieren auftreffendes Licht nicht zum Auge, sondern leiten es um den Gegenstand herum.

Das eine der neu entwickelten Metamaterialien besteht aus mehreren Lagen von Silber und Magnesiumfluorid, die abwechselnd aufeinander geschichtet werden. Die Lagen messen nur 30 und 50 Nanometer. In dieses Material haben die Wissenschaftler mit Hilfe von ionisierender Strahlung nanometergroße rechteckige Löcher geschnitten. Das zweite Metamaterial besteht aus porösem Aluminiumoxid, in dessen Poren Nanodrähte aus Silber wachsen.

Bei beiden Materialien konnten die Wissenschafler nachweisen, dass sie Lichtwellen mit verschiedenen Wellenlängen umlenken. "Das Besondere an den beiden Materialien ist, dass sie in einem breiten Spektrum von optischen Wellenlängen bei geringerem Energieverlust wirken", erklärte Projektleiter Zhang.

Das Spektrum von Anwendungen sei breit, sagen die Wissenschaftler. So können aus dem Material mit der Gitterstruktur beispielsweise leitungsfähigere Antennen gebaut werden. Im Vordergrund stehen jedoch optische Anwendungen wie bessere Mikroskope oder eben Tarnumhänge. Letztere dürften vor allem das Militär interessieren, das die Forschungen mitfinanziert.