Metamaterialien

Ein spannendes Beispiel für die Anwendung von Metamaterialien sind sogenannte Tarnkappen, die Objekte unsichtbar machen. Dazu stellen Forscherinnen und Forscher den Brechungsindex des Tarnmaterials gerade so ein, dass das Licht aktiv um das getarnte Objekt herumgeleitet wird, anstatt von ihm abgelenkt oder gestreut zu werden.

Bisher ist es Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern allerdings noch nicht gelungen, ein Objekt im gesamten Bereich des sichtbaren Lichts verschwinden zu lassen. Denn um die Strahlung zu beeinflussen, müssen die Strukturen des Metamaterials kleiner sein als die Wellenlänge des Lichts. Und die Wellenlängen von sichtbarem Licht liegen im Bereich von einigen Hundert Nanometern, was die Produktion von geeigneten Strukturen erschwert.

Zudem verhält sich rotes Licht mit einer Wellenlänge von etwa 700 Nanometern im Material etwas anders als blaues Licht mit einer Wellenlänge von knapp 450 Nanometern. Metamaterialien müssen daher sehr exakt und gleichzeitig flexibel sein – eine Aufgabe, die technisch schwer zu lösen ist. Der Weg zum perfekten Tarnumhang ist also noch weit, doch es geht voran.