Voici comment fonctionne réellement une cape d’invisibilité réelle
Les Romuliens et les Klingons utilisent la technologie de camouflage pour frapper les vaisseaux appartenant à la Fédération Unie des Planètes. Le prédateur utilise régulièrement une technologie de camouflage pour éliminer ses proies. Et Harry Potter a reçu sa cape d'invisibilité comme cadeau de Noël. Des envolées scientifiques et fantastiques, certes, mais l'invisibilité n'est plus reléguée uniquement à l'imagination. La technologie de masquage est réelle, même si elle reste sous une forme primitive par rapport aux exemples ci-dessus. Pourtant, les scientifiques progressent fiévreusement au point où l’on peut enfiler un vêtement… et disparaître dans les airs.
Depuis le début des années 2000, le camouflage optique existe, mais le processus était si laborieux qu’il était rendu pratiquement inutile. Il fallait que quelqu'un se tienne stoïquement au même endroit, portant ce qui ressemblait à un poncho de pluie recouvert d'un matériau hautement réfléchissant. Directement derrière cette personne se trouvait une caméra vidéo numérique enregistrant des images introduites dans un ordinateur et rendues aussi réalistes que possible. L'ordinateur a envoyé ces images améliorées à un projecteur devant la personne, qui les a projetées dans un miroir unique appelé combinateur, faisant rebondir les images d'arrière-plan sur la cape comme un écran de cinéma (via HowStuffWorks). D'une manière ou d'une autre, tout cela était censé rendre la personne vêtue d'un poncho « invisible ». Il n'a pas.
Mais ce n’était qu’un point de départ, et la technologie et la science ont évolué au cours des 20 dernières années.
Deux choses se produisent lorsque la lumière (de n'importe quelle longueur d'onde) est éclairée sur un objet : l'objet réfléchit et renvoie la lumière vers vos yeux, la rendant visible, ou bien il absorbe la lumière et enveloppe la chose mais laisse une ombre. Dans les deux cas, l’objet ne semble pas transparent. L'objectif de la technologie de masquage est de courber la lumière autour d'un objet afin que quiconque le regarde depuis n'importe quelle direction ou angle ne voie que ce qui se trouve derrière lui, le rendant ainsi transparent et invisible à l'œil nu.
Hyperstealth Biotechnology Corporation est une société basée au Canada connue pour fournir un large assortiment d'équipements de camouflage aux armées du monde entier. En octobre 2019, elle a déposé quatre brevets associés à un nouveau matériau appelé « Quantum Stealth ». Ce métamatériau flexible et bon marché courbe non seulement la lumière autour d'une cible dans le spectre visible, mais également la lumière ultraviolette, infrarouge et infrarouge à ondes courtes tout en bloquant simultanément la signature thermique de l'objet (ou de la personne) et son ombre. De plus, cette technologie de masquage à large bande ne nécessite pas de source d'alimentation et peut fonctionner « dans n'importe quel environnement, en toute saison, à toute heure du jour ou de la nuit ».
Le mince métamatériau est constitué d’une paire de lentilles lenticulaires légèrement décalées, provoquant un « indice de réfraction négatif ». C'est l'utilisation de lentilles lenticulaires dos à dos qui crée cet effet. En utiliser un seul rendrait simplement flou l’image d’arrière-plan et ne tromperait personne. Une lentille lenticulaire est essentiellement une feuille striée composée de rangées de lentilles convexes (courbées vers l’extérieur). Quantum Stealth courbe « comme par magie » la lumière et affiche les détails de l'arrière-plan, mais crée également un « point mort » directement derrière le matériau pour qu'un objet puisse se cacher, laissant les gens aveugles à l'illusion.
Si Quantum Stealth présente de nombreux avantages, il a aussi ses limites. Principalement, il utilise toujours un objectif – lenticulaire ou autre – et est donc sensible à l’aberration chromatique, également perçue comme un effet arc-en-ciel coloré. Différentes longueurs d'onde se déplacent à des vitesses différentes (le bleu se déplace plus lentement que la lumière rouge). Deuxièmement, ce n’est pas un tissu qui peut être transformé en quelque chose que vous enfilez et que vous portez, comme une cape.
Mais l’utilisation de metalens, un dispositif optique à l’échelle nanométrique, pourrait permettre de porter facilement quelque chose. Théoriquement, un métal peut plier la lumière de n'importe quelle longueur d'onde et la concentrer vers un point infinitésimal. En 2018, une équipe dirigée par Wei Ting Chen a montré qu'elle pouvait « régler la vitesse de la lumière » en utilisant des métaux équipés d'une paire de nanopalmes à base de titane. L’équipe a pu couvrir presque tout le spectre de la lumière visible, de 470 à 670 nm, en guidant et en courbant précisément la lumière visible vers un seul point focalisé. La vision humaine se situe entre 400 et 700 nm (via Big Think).