Trương Tường - người mở “đột phá khẩu” cho công nghệ tàng hình

(TT&VH) - Vừa qua hãng tin BBC cho biết các nhà khoa học Mỹ đang tiến rất gần tới việc tìm ra loại vật liệu có thể biến người ta thành vô hình. Những vật liệu này không có trong tự nhiên mà được tạo ra trong phòng thí nghiệm thông qua công nghệ nano, dưới sự chỉ đạo của một nhà khoa học gốc Hoa có tên Trương Tường.

Công nghệ đột phá

Giáo sư Trương Tường

Về lý thuyết, mắt người nhìn thấy một vật thể nếu vật thể này phản xạ ánh sáng mặt trời. Muốn trở thành vô hình, người ta phải làm cách nào đó để bẻ cong ánh sáng. Sau nhiều năm nghiên cứu, Trương và các cộng sự ở Đại học California đã phát triển thành công một vật liệu có khả năng bẻ cong ánh sáng kỳ diệu đó.

Vật liệu nói trên không hình thành trong tự nhiên mà được tạo trong phòng thí nghiệm với công nghệ nano. Hai nhóm nghiên cứu khác nhau nằm dưới sự chỉ đạo của Trương đã tạo ra thứ gọi là "metamaterial". Một nhóm dùng công nghệ nano để tạo ra những sợi bạc kích thước siêu nhỏ, chỉ bằng 1/10.000 sợi tóc. Nhóm còn lại kết hợp các sợi bạc này với chất magnesium fluoride để tạo ra một hợp chất đặc biệt có tác dụng hấp thụ hoặc bẻ cong ánh sáng.

Ánh sáng khi chiếu tới những vật thể khoác bên ngoài lớp vật liệu này sẽ không phản chiếu trở lại mắt người. Thay vì thế, ánh sáng sẽ đi vòng quanh vật thể và chỉ phản chiếu những thứ phía sau vật thể, qua đó tạo nên hiệu ứng tàng hình.  Để chứng minh, Trương và các cộng sự đã lần đầu trình diễn khả năng tàng hình của một vật thể 3 chiều trong ánh sáng phòng thí nghiệm. Trước đó, hồi năm 2006, nhóm nghiên cứu chỉ có thể khiến một vật thể hai chiều tàng hình.

Theo giáo sư Trương, một khi hoàn thiện, vật liệu do ông chế tạo hoàn toàn có thể được sử dụng để chế tạo áo tàng hình. “Ánh sáng sẽ bị bẻ cong khi chiếu tới vật thể, giống như nước chảy qua một hòn đá vậy”– ông Trương nói. Thành công của nhóm nghiên cứu đã được công bố trên hai tạp chí Sciene và Nature. Ngay lập tức giới khoa học đã có những phản hồi rất tích cực.

"Đây quả là một bước tiến rất lớn, một thành tích đáng kinh ngạc" - giáo sư Ortwin Hess ở Viện Công nghệ tiên tiến thuộc Đại học Surrey, Anh quốc, nhận xét.

Một giấc mơ lớn

Thực tế trước nhóm của Trương đã có nhiều tổ chức nghiên cứu chế tạo áo tàng hình. Năm 1943, có tin quân đội Mỹ từng dựa vào thuyết Unified Field của tiến sĩ Franklin Reno để tàng hình con tàu USS Eldridge. Thuyết này cho rằng nếu sử dụng kết hợp sóng điện từ và trọng lực, người ta có thể bẻ cong ánh sáng và giúp tạo nên hiệu ứng tàng hình. Thí nghiệm diễn ra vào tháng 7/1943 được cho là thành công. Các nhân chứng nói rằng tàu USS Eldridge đã biến mất và tại vị trí của con tàu này chỉ còn lại một "làn sương mỏng màu xanh". Tuy nhiên tất cả những thông tin này sau đó đã được cho là tin… vịt.

Tháng 2/2003, giáo sư  Susumu Tachi ở Đại học Tokyo tuyên bố ông đã tạo ra áo tàng hình. Tachi cho biết chiếc áo của ông được làm từ vật liệu mang tên "retro-reflective" có khả năng phát hình ảnh ở phía trước của thân người. Một chiếc camera đặt ở phía sau thân sẽ ghi hình ảnh và phát trực tiếp lên phía trước, khiến những người đi theo chiều đối diện tưởng như nhìn xuyên qua cơ thể của người mặc áo. Phát minh này đã được tạp chí Time của Mỹ bình chọn phát là một trong những phát minh kỹ thuật độc đáo nhất thế giới năm 2003, nhưng bị giới nghiên cứu đánh giá thấp. Họ cho đó là một trò ảo thuật công nghệ nhiều hơn là một nghiên cứu thực thụ.

Năm 2006, Greg Sotzing, một nhà hóa học thuộc Đại học Connecticut (Mỹ), tuyên bố đã chế tạo được sợi chỉ mang tên electrochromic polymer, có khả năng tạo thành áo tàng hình. Thực tế những sợi này chỉ có khả năng thay đổi màu sắc theo dòng điện chạy qua nó và giúp người ta đổi màu. Nó hữu ích trong hoạt động nguỵ trang nhưng không mang tới tác dụng tàng hình.

Năm 2007, tới lượt Trường đại học tổng hợp Purdue của Anh thông báo giáo sư Vlađimir Shalaev và nhóm của ông đã nghiên cứu được công nghệ có thể chế tạo những đồ vật tàng hình. Nhưng cũng giống như các nhóm kể trên, nghiên cứu của Shalaev thiếu tính thực tiễn và không có yếu tố đột phá như của giáo sư Trương.

Ứng dụng rộng rãi

Trước mắt nghiên cứu của Trương mới chỉ khiến vật thể nhỏ “tàng hình” trong phòng thí nghiệm. Để tạo ra chiếc áo tàng hình thực thụ như trong phim Harry Porter, ông sẽ phải tìm ra những vật liệu phù hợp có khả năng bẻ cong các sóng ánh sáng mà mắt người nhìn thấy. Được biết các nghiên cứu về vật liệu tàng hình của Trương nhận được sự tài trợ của quân đội Mỹ. Nó cho thấy khả năng ứng dụng rộng lớn của vật liệu này vào lĩnh vực quân sự trong tương lai. Chuyện quân đội Mỹ dùng áo tàng hình che chắn cho những chiếc xe tăng, pháo hoặc binh lính trên chiến trường sẽ không có gì quá xa vời nếu loại vật liệu này hoàn tất quá trình nghiên cứu.

Bên cạnh đó, Trương cho biết công nghệ của ông còn có thể được ứng dụng để tạo nên những chiếc siêu kính hiển vi có khả năng quan sát các bộ máy siêu nhỏ nằm sâu bên trong một tế bào, các siêu đĩa quang chứa được 100 bộ phim độ phân giải cao trên một diện tích nhỏ như đĩa DVD bình thường.