Por que é tão difícil criar capa de invisibilidade como a do Harry Potter?

O sucesso "Harry Potter e a Pedra Filosofal", o primeiro filme da franquia, chegou aos cinemas brasileiros há 20 anos. Você pode nem ser um potterhead (como são conhecido os fãs), mas provavelmente ouviu falar que a história tinha uma capa da invisibilidade —que o bruxo começou a usar quando era criança. Tudo não passava de magia, mas, duas décadas depois, será a ciência já está próxima de criar um item tão útil?

Bom, a resposta mais lógica seria não, certo? Mas saiba que existem estudos, principalmente nas áreas de óptica e física, que se debruçam para encontrar formas de criar materiais que funcionem parecidos com a capa que deixa o Harry Potter e seus amigos invisíveis. O desafio ainda é grande, mas os cientistas estão tentando.

O físico André Luiz Marguti, professor de engenharia do Instituto Mauá de Tecnologia (IMT), explica que o princípio desses estudos está nos fenômenos de reflexão e refração da luz. "Nosso olho enxerga os raios de luz que os objetos refletem. Para que o objeto fique invisível, ele não deve refletir a luz que está sobre ele."

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Para entender como funciona essa questão da luz, é interessante começar pela compreensão de como enxergamos as cores. O espectro de luz é composto por ondas de diferentes frequências, sendo que cada uma delas corresponde a uma cor diferente —e é por isso que as distinguimos.

Um objeto da cor vermelha, por exemplo, absorve todas as outras cores e reflete apenas a onda com frequência de luz vermelha. Junto a isso, nosso olho possui uma estrutura em formato de cone, o que nos ajuda a interpretar as cores recebidas.

"O que estão tentando fazer é que a luz nem chegue no objeto. A ideia é que ela sofra refração, ou seja, a mudança de direção, sem nem tocar nele. Com isso o objeto não recebe o raio de luz, não reflete e fica invisível aos nossos olhos", completa Marguti

Um dos materiais que já possui a capacidade de deixar uma pessoa "invisível" é o Quantum Stealth, desenvolvido pela empresa canadense HyperStealth Biotecnologia. Ele tem a capacidade de bloquear o infravermelho ultravioleta, o infravermelho comum e as varreduras térmicas.

"É um material fino que funciona como uma espécie de lente, capaz de 'esconder' o que está atrás dela, dependendo do ângulo de observação. Esse material é capaz de desviar a trajetória da luz somente a certa distância. Dependendo de onde a pessoa se posicionar perto 'dessa placa', ela parecerá invisível e os outros objetos que compõe o ambiente continuam visíveis" explica o professor de física Fred Zenorini, criador do projeto Física no Fusca.

Confira abaixo o vídeo da empresa que mostra como a tecnologia funciona (se desejar, é possível ativar a tradução automática da legenda para o português).

Quais ainda são as barreiras para termos uma capa de invisibilidade?

O principal desafio, segundo os entrevistados, é fazer essa refração da luz, que ocorre de um meio para o outro, como água ou ar, por exemplo, ser suficiente para manter objetos e pessoas invisíveis.

"Quando a luz muda de meio, ela muda de velocidade, por isso ela sofre um desvio em sua trajetória. Esse desvio na trajetória da luz causado pela refração é estudado na física e é conhecido por Lei de Snell [Snell-Descartes]", explica o professor Zenorini.

Para algo ficar invisível perfeitamente, essas "dobras" da luz então teriam que englobar todo espectro visível, desde o infravermelho ao ultravioleta. Ou seja, a radiação do nosso corpo também teria de ser desviada.

"É muito difícil fazer isso. Hoje é possível em uma faixa de frequência limitada. O que temos está ligado a objetos muito pequenos, de escala microscópica, ou imóveis. Com algo em movimento, o objeto vai mudar de posição em relação à luz e ficará mais difícil fazer esses desvios que você precisa", ressalta Marguti.

Vamos imaginar que uma pessoa está utilizando uma capa de invisibilidade no meio da rua e comece a chover. Na hora que as gotículas baterem na capa e, consequentemente, na pessoa, ela sofrerá interferência.

Ou seja, continuará sendo um obstáculo para o fluido. A capacidade de esconder esse indivíduo seria afetada. Quem estivesse olhando de fora da capa conseguiria ver quem está dentro dela.

Esse é um conceito antigo. Um episódio do "Chaves" retrata bem a situação acima. Existia um homem invisível na história. Para conseguir que ele ficasse visível, um garoto tentava acertá-lo com tinta para que o contorno de seu corpo aparecesse.

"Isso é uma coisa que no próprio filme do Harry Potter é relatado. A capa dele também não é 100% eficaz, não está totalmente intangível. Em algumas cenas, acontece de ele estar envolto na capa e trombar com uma pessoa, a pessoa sente que tem algo ali, um objeto, mas não consegue enxergá-lo", diz o professor do IMT.

Por fim, outra dificuldade seria conseguir fazer com que a pessoa por baixo da capa de invisibilidade enxergasse. Isso porque para ela estar invisível a luz também não estará chegando até ela, já que está sendo desviada.

"Dessa forma, a pessoa que vai estar sob a capa também não vai enxergar nada, porque o que enxergamos são os raios de luz que batem nos objetos, refletem e chegam aos nossos olhos. Se você tem uma pessoa em volta de uma capa de visibilidade, ela vai ficar sem enxergar nada, porque não estará recebendo a luz", conclui Marguti.