Μια ερευνητική ομάδα από το Πανεπιστήμιο της Γλασκώβης στο Ηνωμένο Βασίλειο έχει εμπνεύσει από το φαινόμενο του ηλιακού φωτός που διασκορπίζει τα σύννεφα και ανέπτυξε μια καινοτόμο τεχνολογία που μπορεί να καθοδηγήσει αποτελεσματικά ή ακόμα και το φως "κάμψε". Αυτή η τεχνολογία αναμένεται να επιτύχει σημαντικές ανακαλύψεις σε ιατρική απεικόνιση, συστήματα ψύξης και ακόμη και πυρηνικούς αντιδραστήρες. Τα σχετικά αποτελέσματα της έρευνας δημοσιεύθηκαν στο τελευταίο τεύχος της Φυσικής Φύσης με τον τίτλο "Μεταφορά ενέργειας σε διαχυτικά κυματοδηγούς".
Η ερευνητική ομάδα επεσήμανε ότι τα σύννεφα, το χιόνι και άλλα λευκά υλικά έχουν παρόμοια αποτελέσματα στο φως: όταν τα φωτόνια χτυπήσουν τις επιφάνειες αυτών των αντικειμένων, είναι σχεδόν ανίκανοι να διεισδύσουν και θα διασκορπιστούν προς όλες τις κατευθύνσεις. Για παράδειγμα, όταν το φως του ήλιου χτυπά τα σύννεφα cumulonimbus, το φως θα αντικατοπτρίζεται από την κορυφή του σύννεφου, κάνοντας αυτό το μέρος του σύννεφου να φαίνεται φωτεινό και λευκό. Ενώ πολύ λίγο φως φτάνει στο κάτω μέρος του σύννεφου, προκαλώντας το κάτω μέρος του σύννεφου να εμφανίζεται γκρι και σκοτεινό.
Για να προσομοιώσει αυτό το φυσικό φαινόμενο, η ερευνητική ομάδα χρησιμοποίησε αδιαφανή λευκά υλικά και τεχνολογία 3D εκτύπωσης για να δημιουργήσει ένα νέο είδος υλικού και δημιούργησε μερικές μικροσκοπικές σήραγγες μέσα στο υλικό. Όταν το φως χτυπά αυτό το υλικό, θα εισέλθει σε αυτές τις σήραγγες και θα διασκορπιστεί. Ωστόσο, σε αντίθεση με τη διασπορά στη φύση, τα φωτόνια δεν θα διασκορπιστούν τυχαία προς όλες τις κατευθύνσεις, αλλά θα οδηγηθούν πίσω στις σήραγγες από το αδιαφανές υλικό. Με αυτόν τον τρόπο, δημιούργησαν με επιτυχία μια σειρά υλικών που μπορούν να καθοδηγήσουν το φως με κανονικό τρόπο.
Σε σύγκριση με τα παραδοσιακά στερεά υλικά, αυτό το νέο υλικό αυξάνει τη μετάδοση του φωτός κατά περισσότερες από δύο τάξεις μεγέθους και επιτρέπει στο φως να διαδίδεται σε καμπύλες διαδρομές. Αν και αυτό το υλικό δεν μπορεί να επιτύχει μετάδοση μεγάλων αποστάσεων όπως η οπτική ίνα, η μέθοδος του είναι απλή και χαμηλού κόστους, η οποία έχει σημαντικά πλεονεκτήματα.
Η ερευνητική ομάδα υπογράμμισε ότι αυτή η τεχνολογία κάμψης φωτός μπορεί να χρησιμοποιήσει τις υπάρχουσες ημιδιαφανείς δομές, όπως οι τένοντες και τα υγρά στη σπονδυλική στήλη, για να ανοίξουν νέες οδούς για ιατρική απεικόνιση. Η νέα τεχνολογία μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για την καθοδήγηση θερμότητας και νετρονίων, τα οποία ισχύουν για πολλαπλά πεδία μηχανικής, όπως συστήματα ψύξης και πυρηνικούς αντιδραστήρες.
