Mantel Harry Potter dari Berkeley

MAIN petak umpet tidak akan sesulit dulu. Tak perlu masuk lemari atau selokan kering untuk bersembunyi, cukup memakai mantel dan, simsalabim, dijamin menghilang.

Ini berkat jubah limunan (invisibility cloak) yang telah dikembangkan para ahli Universitas California di Berkeley bersama angkatan bersenjata Amerika Serikat. Jubah ini sudah dijajal pada Agustus lalu. Hasilnya, pemakainya menjadi tak terlihat, bak mantel Harry Potter dalam novel J.K. Rowling atau dalam film-film Harry Potter, jubah bangsa Klingon dalam film Star Trek, atau baju tempur makhluk luar bumi dalam film Predator.

”Sepuluh tahun lagi mantel ini bisa menghilangkan benda yang jauh lebih besar,” kata John Pendry, pakar material dari Imperial College, London. Benda itu bisa berupa penembak jitu yang memang perlu bekerja diam-diam, tank, kapal perang, pesawat tempur, hingga markas tentara.

Sudah lama ilmuwan berniat memiliki mantel dengan kesaktian seperti jubah Harry. Teknologinya pertama kali diperkenalkan kepada publik pada 2004. Kala itu, dalam sebuah ekshibisi teknologi di San Francisco, wakil Universitas Tokyo, Jepang, menunjukkan mantel yang membuat pemakainya seolah-olah tembus pandang.

Kemampuan itu diperoleh berkat teknologi ilusi optis yang memanfaatkan prinsip fisika optis dan kelemahan mata untuk mengelabui penglihatan. Nah, pada jubah ini, ilusi optis itu diadon dengan bahan mantel yang bisa berfungsi seperti layar film dan teknologi kamera. Jadi, kamera merekam pemandangan di balik jubah itu dan pemandangan tersebut ditayangkan real time di atas jubah yang berada di depan pengamat. Dengan cara inilah mantel itu menghilangkan pemakainya.

Tapi teknologinya belum sempurna. Bayangan pemakai mantel masih terlihat. Selain itu, obyek harus diam di tempat karena gerakan kecil saja dapat mengganggu fokus kamera sehingga gambar yang diproyeksikan menjadi buram.

Bahan mantel bikinan Tokyo itu hanya dapat meneruskan cahaya gelombang mikro seperti pada gelombang radar. Sifat ini analog dengan material pada pesawat siluman buatan Amerika Serikat seperti Stealth, yang mampu lolos dari pantauan radar tetapi masih terlihat oleh mata biasa dengan bantuan cahaya matahari. Kelemahan lain, menurut Naomi Kawakami dari Universitas Tokyo, material ini hanya cocok untuk benda tipis dan berdimensi dua.

Toh, itu teknologi empat tahun lalu. Jubah Harry terbaru bikinan Universitas California menghilangkan pemakainya dengan cara yang lain sama sekali, meski masih mengandalkan ilusi optis.

Suatu benda dapat terlihat karena mereka memantulkan cahaya yang mengenai mata kita. Permukaan benda datar sempurna seperti cermin akan memantulkan bayangan utuh karena pantulannya bersifat spekular, yaitu memantulkan cahaya dengan arah sama persis dari sudut permukaan cermin. Sebaliknya, pada permukaan benda yang kasar seperti tanah atau aspal, cahaya yang dipantulkan oleh permukaannya menyebar ke segala arah. Karena itu, jumlah cahaya yang masuk ke mata kita kurang kuat dan obyeknya tidak bisa kita lihat mendetail. Bagaimana jika benda itu memantulkan semua cahaya tidak ke arah mata pengamat?

Inilah yang dilakukan para peneliti Berkeley. Mereka berhasil menemukan bahan mantel yang mengubah sepenuhnya arah pantulan cahaya. Material yang terkelompok sebagai metamaterial itu terbuat dari campuran perak, magnesium florida, teflon, dan serat komposit. Pembuatannya dengan nanoteknologi. Tak seperti sehelai baju yang hanya memerlukan kain dua meter, satu meter metamaterial memerlukan jutaan nanometer material komposit.

Struktur metamaterial itu berbentuk serat-serat jaring ikan (fishnet), tersusun dalam beberapa lapisan. Sifat bahan baru ini transparan bila terpapar oleh panjang gelombang cahaya tampak—seperti cahaya matahari—sehingga mampu menghilangkan benda tiga dimensi dari pandangan.

David Smith dari Universitas Duke, Inggris, yang juga meneliti material ini, mengibaratkan mantel itu seperti membuat lubang di angkasa luar. Lubang itu tidak akan menghalangi kita melihat benda-benda di baliknya, karena tetap tembus pandang.

Tapi yang sesungguhnya terjadi adalah cahaya tidak menembus lubang, tetapi dibelokkan saat mengenai benda, lalu diteruskan ketika melewatinya. ”Seperti aliran air yang mengelilingi batu,” kata Xiang Zhang dari Berkeley. Jadi, mantel metamaterial ini sebenarnya meneruskan proyeksi semua benda yang tertutup oleh obyek kepada mata pengamat—bukan menghilangkannya.

Hebatnya, bukan cahaya saja yang bisa dia lenyapkan, tapi juga gelombang telekomunikasi. Alhasil, si mantel dapat pula memanipulasi gelombang telepon seluler atau telepon satelit, sehingga sulit dilacak asalnya. Keunggulannya memang banyak.

Indonesia agaknya masih jauh dari pengembangan bahan metamaterial itu. Deputi Teknologi Informasi, Elektronika, Material, dan Lingkungan pada Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi, Marzan Iskandar, mengatakan bahwa pengembangan semacam itu masih amat mahal untuk Indonesia. ”Kami berkonsentrasi pada kebutuhan teknologi riil masyarakat dulu. Metamaterial ini belum termasuk kebutuhan kita,” katanya.

I G.G. Maha Adi