Diferencia entre revisiones de «Discusión:Invisibilidad»

De Alt64-wiki
Ir a la navegación Ir a la búsqueda
 
(No se muestran 6 ediciones intermedias de 2 usuarios)
Línea 49: Línea 49:
=== La luz y la visión: ===
=== La luz y la visión: ===


Para comprender cómo podría funcionar la invisibilidad hay que comprender cómo funciona la luz.
Pasado al artículo
 
James Clerk Maxwell (1831-1879) definió las ecuaciones de onda de la radiación electromagnética, demostrando que electricidad, magnetismo e incluso la luz, eran manifestaciones del mismo fenómeno. Sus ecuaciones describen perfectamente el comportamiento de la luz, una onda caracterizada por su amplitud, frecuencia e intensidad.
 
El proceso según el cual vemos requiere de un foco de luz, un objeto a ver y un receptor (el ojo). La luz que incide en el objeto, básicamente, puede ser absorbida, reflejada o refractada. Un objeto que vemos como verde, por ejemplo, en realidad es de todos los colores menos el verde, ya que esa es la longitud de onda que refleja (rebota) y eventualmente incide en nuestro ojo, permitiendo que percibamos el objeto verde.
 
Si el objeto es opaco, eso quiere decir que absorbe el resto de longitudes de onda. Pero si es traslúcido, entonces eso nos indica que los rayos de luz de alguna longitud de onda han sido refractados, han atravesado el objeto sin ser ni absorbidos ni reflejados.
 
Esto ya nos muestra una primera aproximación a la invisibilidad, que sería la transparencia. Pero conseguir que un objeto dado se vuelva transparente requeriría cambiar sus propiedades físico-químicas, algo que puede no ser deseable.
 
Pero la refracción ofrece otra interesante posibilidad: modificar la trayectoria del haz luminoso. La refracción, es el cambio de dirección que experimenta una onda al pasar de un medio a otro, debido al cambio de velocidad.
 
Esta podría ser una importante propiedad de los materiales, clave para conseguir un efecto de invisibilidad. Un material que rodeara al objeto que pretendemos hacer invisible podría estar diseñado de tal forma que variara su índice de refracción paulatinamente hasta conseguir que el rayo de luz rodeara al objeto y saliera detrás del mismo como si en realidad lo hubiese atravesado.
 
En realidad resulta en un efecto similar a utilizar un conjunto de espejos.


=== La invisibilidad en la realidad: ===
=== La invisibilidad en la realidad: ===
Línea 91: Línea 77:
También está muy avanzado el uso de camuflaje mediante cámaras que recogen lo que hay detrás y lo proyectan delante.  El profesor Susumo Tachi mostró una famosa capa de invisibilidad que consistía en realidad en un tejido formado por microscópicos reflectores que actuaban como una pantalla de cine.
También está muy avanzado el uso de camuflaje mediante cámaras que recogen lo que hay detrás y lo proyectan delante.  El profesor Susumo Tachi mostró una famosa capa de invisibilidad que consistía en realidad en un tejido formado por microscópicos reflectores que actuaban como una pantalla de cine.


Esto tiene el defecto que si movemos los ojos percibimos que se trata de una imagen plana. Para que el efecto fuera bueno, debería ser una imagen hologŕafica.
Esto tiene el defecto que si movemos los ojos percibimos que se trata de una imagen plana. Por un lado, carece de profundidad y, además, sólo produce el efecto deseado para los observadores situados en la alineación del objeto real del fondo y su imagen en pantalla y a la distancia adecuada.
 
Podría funcionar, de manera un tanto rústica, cuando la persona u objeto a esconder se encuentra pegado al fondo sobre el que pretende camuflarse -un árbol, un seto, una pared- con los cuales se confundiría.
 
En cualquier caso, es evidente que este no es un verdadero método par alcanzar la invisibilidad, sino que se trata de un simple camuflaje.


==== La cuarta dimensión: ====
==== La cuarta dimensión: ====
Línea 97: Línea 87:
Un método más drástico de invisibilidad sería el uso de una cuarta dimensión. Parece ser que esto es lo que propone Wells para su hombre invisible.
Un método más drástico de invisibilidad sería el uso de una cuarta dimensión. Parece ser que esto es lo que propone Wells para su hombre invisible.


Para comprender cómo podría funcionar, recordemos la obra de Abbot, ' [[Planilandia]]''. Planilandia es un mundo de dos dimensiones en el que existen puntos, rectas y figuras planas. Nada exterior al plano de este mundo es visible en el mismo. Por eso, todas las figuras planas son percibidas como segmentos de recta cambiantes dentro de la misma Planilandia; para captar su verdadera forma habría que observarlas desde el exterior del plano. Así, un objeto de tres dimensiones que penetrara en Planilandia parecería a todos los efectos una figura plana de dos dimensiones, y sería percibido por los habitantes del plano como un segmento de características exóticas. Creerían que es una figura plana que no terminan de comprender.
Para comprender cómo podría funcionar, recordemos la obra de Abbot, ''[[Planilandia]]''. Planilandia es un mundo de dos dimensiones en el que existen puntos, rectas y figuras planas. Nada exterior al plano de este mundo es visible en el mismo. Por eso, todas las figuras planas son percibidas como segmentos de recta cambiantes dentro de la misma Planilandia; para captar su verdadera forma habría que observarlas desde el exterior del plano. Así, un objeto de tres dimensiones que penetrara en Planilandia parecería a todos los efectos una figura plana de dos dimensiones, y sería percibido por los habitantes del plano como un segmento de características exóticas. Creerían que es una figura plana que no terminan de comprender.
 
: Sí pueden comprenderla: la intersección de un prisma o pirámide de generatriz poligonal con un plano perpendicular a su eje es un poligono igual (en el caso del prisma) u homotético (en el caso del cono) al de la generatriz.
 
:: Cuando digo que no podría comprenderla me refiero a que sus mentes no están preparadas para encontrar explicación a una figura de dos dimensiones que, aparentemente, cambia de forma de manera aleatoria. Por ejemplo, un cubo intersectando Planilandia podría ser visto como un cuadrado, triángulos equilatero de diferentes tamaños o diversos triángulos isósceles e incluso escalenos, una enorme variedad. Con la dificultada añadida de que dentro de Planilandia siempre sería percibido como un segmento (como el resto de seres planos) que cambia de longitud sin seguir un patrón claro.


Ahora, si suponemos que un habitante de planilandia se traslada a esa tercera dimensión (rotando 90 grados respecto a las dos dimensiones que habita), el resto de los habitantes del plano lo dejarían de percibir como un ser de dos dimensiones y ya sólo poseería una: el segmento resultante de la intersección de su propio cuerpo con el plano. Desde una posición concreta, este segmento (que cambiaría de longitud dependiendo del movimiento de nuestro habitante a lo largo de la tercera dimensión) podría ser percibido como un simple punto, invisible a todos los efectos para sus congéneres.
Ahora, si suponemos que un habitante de Planilandia se traslada a esa tercera dimensión (rotando 90 grados respecto a las dos dimensiones que habita), el resto de los habitantes del plano lo dejarían de percibir como un ser de dos dimensiones y ya sólo poseería una: el segmento resultante de la intersección de su propio cuerpo con el plano. Desde una posición concreta, este segmento (que cambiaría de longitud dependiendo del movimiento de nuestro habitante a lo largo de la tercera dimensión) podría ser percibido como un simple punto, invisible a todos los efectos para sus congéneres.


El salto al mundo tridimensional que habitamos, una vez comprendido esto, resulta fácil. Si como seres de tres dimensiones que somos, nos salimos de nuestro mundo girando 90 grados respecto a nuestras tres dimensiones espaciales (entrando en esa cuarta dimensión espacial que se postula), nuestro cuerpo sería percibido en este mundo como una figura plana de dos dimensiones. Pareceríamos algo cambiante y posiblemente monstruoso, ya que no se vería de nosotros nuestra proyección en este plano, sino nuestra intersección (¿se vería nuestro interior, intestinos y demás?). Y desde cierta posición, de nosotros sólo se percibiría una línea sin grosor, invisible.
El salto al mundo tridimensional que habitamos, una vez comprendido esto, resulta fácil. Si como seres de tres dimensiones que somos, nos salimos de nuestro mundo girando 90 grados respecto a nuestras tres dimensiones espaciales (entrando en esa cuarta dimensión espacial que se postula), nuestro cuerpo sería percibido en este mundo como una figura plana de dos dimensiones. Pareceríamos algo cambiante y posiblemente monstruoso, ya que no se vería de nosotros nuestra proyección en este plano, sino nuestra intersección (¿se vería nuestro interior, intestinos y demás?). Y desde cierta posición, de nosotros sólo se percibiría una línea sin grosor, invisible.
Línea 114: Línea 108:


--[[Usuario:Venom|Venom]] 17:42 13 abr, 2011 (CEST)
--[[Usuario:Venom|Venom]] 17:42 13 abr, 2011 (CEST)
Perece que está bien. Quizá se puedan hacer correcciones menores, pero se puede colgar así y corregir sobre el artículo; no habrá muchos cambios.
--[[Usuario:Vendetta|Vendetta]] 18:30 13 abr, 2011 (CEST)
De momento paso el apartado de luz y visión, La 4ª dimensión parece ok; pero metamateriales, calcita y telas refelctoras no termino de verlo claro.
--[[Usuario:Venom|Venom]] 13:01 14 abr, 2011 (CEST)

Revisión actual - 19:54 20 abr 2011

Camuflaje termo-óptico de Ghost in the shell

¿En Ghost in the shell no era camuflaje? Creo recordar escenas en las que la mayor no se ve salvo como una silueta que distorsiona el fondo al moverse.

--Vendetta 12:32 8 abr, 2011 (CEST)

Realmente, no sé qué decir.

Si la luz la rodeaba, y esa curvatura producía una distorsión (similar a la distorsión producida por el calor del motor de un coche al variar la densidad del aire cercano), entonces es invisibilidad.

Si se trata de una especie de tejido que "pinta" una imagen sobre el cuerpo casi idéntica al fondo que tiene detrás (algo así como cámaras y proyectores), entonces sería un camuflaje que simula invisibilidad.

Se trata de lo que hace la luz: Si incide en el cuerpo y llega a nuestro ojo, ese cuerpo no es invisible aunque no lo veamos. Si "rodea" el cuerpo, es invisible a todo efecto.

En la saga en español lo llaman camuflaje termo-óptico. Llamarlo camuflaje parece sugerir que lo que hace es engañar al ojo. Sin embargo, el que sea también térmico me genera dudas.

El calor es -si no cometo un atropello científico- una radiación electromagnética también, con su longitud de onda (infrarrojo, microondas...). Un camuflaje térmico tendría que enmascarar esta emisión hasta anularla o confundirla con la radiación de fondo.

Quiero decir que el mecanismo no es el mismo. El calor lo irradia el cuerpo que queremos detectar, mientras que la visión se genera por la luz que rebota en ese cuerpo al ser iluminado.

Cualquier material aislante térmico es un camuflaje térmico.

Pero cualquier cuerpo, además de radiar calor, refleja también calor. Es decir, si alumbramos a la Mayor con un haz de infrarrojos o microondas sobre su camuflaje térmico, las microondas rebotan y podemos percibirlas.

Un conjunto de cámaras no servirían para engañarnos a este respecto (al fin y al cabo, las microondas no son visibles para nosotros) y nuestros detectores la localizarían sin problemas.

Sin embargo, si se trata de un traje de invisibilidad para todo el espectro electromagnético, daría igual que la enfocáramos con ese haz de microondas. El rayo la rodearía y se perdería en el infinito como si ella no estuviera allí. Sería invisible.

En conclusión. Si la Mayor no puede ser detectada con la ayuda de un emisor/receptor de radiación electromagnética no visible, es invisible.

Y realmente no hablo de algo muy complicado. Los militares utilizan este tipo de mecanismo para vigilar de noche. Un soldado equipado con gafas detectoras de infrarrojos alumbra la noche con un foco de infrarrojos, perfectamente invisible sin las gafas.

Todo esto me hace pensar que el "camuflaje" de la Mayor es auténticamente invisible.

Aunque ahor ase me ocurre otra posibilidad, que utilice una mezcla de camuflaje y tecnología furtiva.

Para la luz visible, un camuflaje (una tela que reproduce el fondo).

Para el calor radiado por ella misma, un aislante térmico.

Para posible radiaciones que la enfoquen, tecnología furtiva que dispersa esos haces (también perfectamente posible como una tela especial).

Sería un traje con tres capas.

--Venom 20:53 8 abr, 2011 (CEST)

Apuntes para el artículo:

La luz y la visión:

Pasado al artículo

La invisibilidad en la realidad:

Metamateriales:

Curiosamente, los avances en informática han acercado la posibilidad de construir materiales que hagan invisible, especialmente la investigación orientada a la construcción de chips que funcionen con fotones en vez de con electrones,

Los metamateriales son materiales artificiales, con una estructura diseñada (diferentes capas y perforaciones) que les confiere propiedades especiales para la longitud de onda a la que deben trabajar. Por ello, requieren del uso de nanotecnología para ser construidos. Como resultado, se puede diseñar metamateriales con índices de refracción negativos para determinada longitud de onda.

En laboratorio ya ha habido varios logros en este sentido, construyendo materiales “invisibles” para microondas o para luz roja, por ejemplo.

El objetivo final es hacer que la luz "rodee" lo que queremos hacer invisible y supone un reto enorme diseñar un material que funcione con todas las longitudes de onda requeridas.

Cristales de calcita:

Recientemente, en 2011, dos equipos de investigadores independientes han realizado un experimento sumamente interesante en el que han conseguido hacer invisible pequeños objetos utilizando cristales de calcita, un mineral natural y barato.

La calcita tiene la propiedad de la doble refracción: divide la luz en dos haces perpendiculares y distintas velocidades, lo que produce que los objetos vistos a través del cristal de calcita parezcan dobles. Utilizando esta propiedad, han diseñado un dispositivo que usa dos prismas de calcita enfrentados. Al colocar un objeto entre ellos, este desaparece de la vista.

El problema sería que no parece factible hacer un mecanismo de invisibilidad portátil. Por ejemplo, para ocultar a una persona, se requeriría que ésta se colocara entre dos prismas más grandes que ella misma.

No obstante, la calcita bajo el agua es muy difícil de ver, por lo que podría permitir construir dispositivos fijos de ocultación, por ejemplo, para esconder una base submarina.

Reflectores:

También está muy avanzado el uso de camuflaje mediante cámaras que recogen lo que hay detrás y lo proyectan delante. El profesor Susumo Tachi mostró una famosa capa de invisibilidad que consistía en realidad en un tejido formado por microscópicos reflectores que actuaban como una pantalla de cine.

Esto tiene el defecto que si movemos los ojos percibimos que se trata de una imagen plana. Por un lado, carece de profundidad y, además, sólo produce el efecto deseado para los observadores situados en la alineación del objeto real del fondo y su imagen en pantalla y a la distancia adecuada.

Podría funcionar, de manera un tanto rústica, cuando la persona u objeto a esconder se encuentra pegado al fondo sobre el que pretende camuflarse -un árbol, un seto, una pared- con los cuales se confundiría.

En cualquier caso, es evidente que este no es un verdadero método par alcanzar la invisibilidad, sino que se trata de un simple camuflaje.

La cuarta dimensión:

Un método más drástico de invisibilidad sería el uso de una cuarta dimensión. Parece ser que esto es lo que propone Wells para su hombre invisible.

Para comprender cómo podría funcionar, recordemos la obra de Abbot, Planilandia. Planilandia es un mundo de dos dimensiones en el que existen puntos, rectas y figuras planas. Nada exterior al plano de este mundo es visible en el mismo. Por eso, todas las figuras planas son percibidas como segmentos de recta cambiantes dentro de la misma Planilandia; para captar su verdadera forma habría que observarlas desde el exterior del plano. Así, un objeto de tres dimensiones que penetrara en Planilandia parecería a todos los efectos una figura plana de dos dimensiones, y sería percibido por los habitantes del plano como un segmento de características exóticas. Creerían que es una figura plana que no terminan de comprender.

Sí pueden comprenderla: la intersección de un prisma o pirámide de generatriz poligonal con un plano perpendicular a su eje es un poligono igual (en el caso del prisma) u homotético (en el caso del cono) al de la generatriz.
Cuando digo que no podría comprenderla me refiero a que sus mentes no están preparadas para encontrar explicación a una figura de dos dimensiones que, aparentemente, cambia de forma de manera aleatoria. Por ejemplo, un cubo intersectando Planilandia podría ser visto como un cuadrado, triángulos equilatero de diferentes tamaños o diversos triángulos isósceles e incluso escalenos, una enorme variedad. Con la dificultada añadida de que dentro de Planilandia siempre sería percibido como un segmento (como el resto de seres planos) que cambia de longitud sin seguir un patrón claro.

Ahora, si suponemos que un habitante de Planilandia se traslada a esa tercera dimensión (rotando 90 grados respecto a las dos dimensiones que habita), el resto de los habitantes del plano lo dejarían de percibir como un ser de dos dimensiones y ya sólo poseería una: el segmento resultante de la intersección de su propio cuerpo con el plano. Desde una posición concreta, este segmento (que cambiaría de longitud dependiendo del movimiento de nuestro habitante a lo largo de la tercera dimensión) podría ser percibido como un simple punto, invisible a todos los efectos para sus congéneres.

El salto al mundo tridimensional que habitamos, una vez comprendido esto, resulta fácil. Si como seres de tres dimensiones que somos, nos salimos de nuestro mundo girando 90 grados respecto a nuestras tres dimensiones espaciales (entrando en esa cuarta dimensión espacial que se postula), nuestro cuerpo sería percibido en este mundo como una figura plana de dos dimensiones. Pareceríamos algo cambiante y posiblemente monstruoso, ya que no se vería de nosotros nuestra proyección en este plano, sino nuestra intersección (¿se vería nuestro interior, intestinos y demás?). Y desde cierta posición, de nosotros sólo se percibiría una línea sin grosor, invisible.

Obviamente, no parece especialmente práctico cuando nuestra presencia sería descubierta, con gran alarma, en cuanto alguien moviera ligeramente la cabeza.

Se podría solventar esto girando nuevamente en una quinta dimensión, hasta resultar que nuestro cuerpo fuera visible en este mundo apenas como un segmento variable.

Aún así, quedaría la duda de cómo percibiríamos nosotros este mundo tridimensional encontrándonos en la cuarta dimensión. Posiblemente, seriamos incapaces de interactuar con nada de lo que permanece aquí.

--Venom 21:59 8 abr, 2011 (CEST)

Antes de colgarlo, lo dejo aquí de muestra para el repaso por terceros. ¿Complicado? ¿Inconexo? ¿No procede? Editen el texto.

--Venom 17:42 13 abr, 2011 (CEST)

Perece que está bien. Quizá se puedan hacer correcciones menores, pero se puede colgar así y corregir sobre el artículo; no habrá muchos cambios.

--Vendetta 18:30 13 abr, 2011 (CEST)

De momento paso el apartado de luz y visión, La 4ª dimensión parece ok; pero metamateriales, calcita y telas refelctoras no termino de verlo claro.

--Venom 13:01 14 abr, 2011 (CEST)