Abgelenkte Strahlung Forscher bauen erste Tarnkappe

Forscher sind der Tarnkappe einen kleinen Schritt näher gekommen: Im Labor ist es gelungen, elektromagnetische Wellen um ein Objekt herumzulenken - so, als wäre an seiner Stelle nur leerer Raum.


Harry-Potter-Fans kennen den Trick, Cineasten auch und Freunde von Science-Fiction-Serien wie "Star Trek" sowieso: eine Technik, die Menschen und Objekte aller Art unsichtbar machen kann. In der realen Welt gestaltete es sich bisher äußerst schwierig, Dinge und Personen aus dem Hier und Jetzt zu bugsieren. Nun aber berichten Wissenschaftler über ein Experiment, das die Hoffnung auf eine echte Tarnkappe nährt: Erstmals wurden elektromagnetische Wellen mit Hilfe eines neuartigen Materials um ein Objekt herum gelenkt, anstatt von ihm reflektiert zu werden.

Die Tarnkappe der Forscher um David Schurig von der Duke University in Durham besteht aus einem Ring aus sogenannten Metamaterialien. Solche Materialien verdanken ihre Eigenschaften nicht ihrer chemischen Zusammensetzung, sondern ihrer speziellen Struktur - und unterscheiden sich darin von allem, was in der Natur vorkommt. In diesem Fall haben die Forscher einen Ring aus mehreren Lagen Kupferdraht und Glasfaserfolien konstruiert, der die auftreffenden elektromagnetischen Wellen um sich herumführt. Die Strahlung bewege sich "wie Wasser, das um einem glatten Stein herumfließt", erläuterte Schurig.

Mikrowellen statt sichtbares Licht

In ihrem Experiment verwendeten die Wissenschaftler allerdings nicht das für Menschen sichtbare Licht, sondern Mikrowellen, wie sie unter anderem von Radargeräten, Handys und Satelliten benutzt werden. Dennoch beweise der Versuch, dass das Prinzip funktioniert und die Entwicklung einer "echten" Tarnkappe eines Tages denkbar sei, so die Forscher, die ihr Experiment im Fachmagazin "Science" (Online-Vorabveröffentlichung) vorstellen.

Der darin benutzte zwölf Zentimeter durchmessende Ring und das in ihm verborgene Objekt "erscheinen für den Betrachter ähnlich wie leerer Raum", sagte David Smith, ein Mitglied des Forscherteams. "Die Tarnkappe reduziert sowohl die Reflexionen des Objekts als auch seinen Schatten."

Weiter Weg zum Harry-Potter-Tarnmantel

Das Team von der Duke University hatte die theoretische Grundlage der Technologie bereits im Mai vorgestellt. Sie habe das Potential, Gegenstände beliebiger Größe aus den unterschiedlichsten Materialien zum Verschwinden zu bringen. Bislang funktioniert die Tarnkappe allerdings nur in zwei Dimensionen. Die Wissenschaftler arbeiten nun daran, Objekte in allen drei Dimensionen unsichtbar zu machen.

Militärs dürften sich rege für die Technologie interessieren: Sie könnte Flugzeuge und Schiffe für gegnerisches Radar vollständig unsichtbar machen - wahrscheinlich auch für mögliche zukünftige Systeme wie das Passivradar oder das Rauschradar. Ob sich das Prinzip irgendwann auch für den Einsatz bei sichtbarem Licht realisieren lässt und damit Tarnmäntel à la Harry Potter möglich macht, können die Experten allerdings noch nicht sagen.

Denn dazu müsste das Material alle Wellenlängen des sichtbaren Lichts ablenken. Solche komplizierten Stoffe seien aber noch längst nicht entwickelt. "Noch ist unklar, ob wir jemals Gegenstände unsichtbar machen können, so wie man sich das vorstellt, wenn man an Harry Potters Mantel oder die Tarnvorrichtung bei Star Trek denkt", sagte Smith.

mbe/ddp/dpa

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