Sappiamo che occorre molto tempo prima che la luce dalle stelle distanti raggiunga la Terra. Se prendiamo in considerazione una stella molto lontana, quando la sua luce giunge a noi, lei si sarà spostata e quindi non è possibile determinare esattamente la sua posizione. Responsabili di questo possono essere gli strumenti usati che hanno indice di rifrazione negativo.

Un materiale con l'indice di rifrazione negativo trasmette diversamente la luce o altra energia che uno con l'indice di rifrazione positivo. Quando una luce attraversa un materiale naturale viene deviata e la quantità di spostamento dipende da quanto il materiale ritarda la velocità del fascio. Nei mezzi negativi con velocità di fase negativa, lo spostamento è nel senso opposto.

Dott. Akhlesh Lakhtakia

Recentemente scienziati dell'università di California San Diego, guidati dal Dott. Akhlesh Lakhtakia hanno trovato un metamateriale che presenta un indice di rifrazione negativa per le microonde, ed in questo modo hanno dimostrato che esistono materiali con fase negativa almeno per quanto riguarda la regione delle microonde dello spettro elettromagnetico. Dopo questi studi si potrà forse creare una lente senza distorsioni da usare in dispositivi di trasmissione ottici mentre nell'universo questi materiali possono impedire la localizzazione di una stella, dato che nello spazio la luce attraversa molti materiali differenti.

Lakhtakia e Tom. G. Mackay dell'università di Edinburgo hanno misurato la costante dielettrica e la permeabilità ed hanno visto che è sufficiente che una o l'altra siano inferiori a zero, perché la velocità di fase della luce sia negativa. Hanno anche dimostrato che anche se entrambi i parametri fossero più grandi di zero, l'indice di rifrazione potrebbe essere negativo, però accadrebbe soltanto quando entra in gioco la relatività speciale. Facendo esperimenti hanno visto che la velocità relativa dell'osservatore cambia l'indice di tutto il materiale. Questi studi potranno avere importanti implicazioni in un futuro in cui si diffonderà il volo spaziale.

Istituzioni scientifiche citate nell'articolo:

Pennsylvania State University

University of California, San Diego