Immagina di indossare delle lenti a contatto e, all’improvviso, di poter vedere la luce infrarossa, quella che normalmente è invisibile all’occhio umano. Questo progresso, che fino a poco tempo fa sembrava uscito da un film di fantascienza, è ora realtà grazie a un team di scienziati che ha sviluppato delle lenti a contatto in grado di trasformare la luce infrarossa vicina in luce visibile ai nostri occhi.
Queste lenti, completamente trasparenti e che non richiedono alcuna fonte di energia, consentono a chi le indossa di percepire segnali infrarossi in diversi colori. La cosa più sorprendente è che, in alcuni test, la visione ha funzionato ancora meglio con gli occhi chiusi, poiché la luce infrarossa può penetrare meglio attraverso le palpebre rispetto alla luce visibile. Questa invenzione rivoluzionaria non solo rappresenta un salto in avanti nella tecnologia wearable, ma apre anche una serie di applicazioni pratiche che vanno dalla sicurezza alla comunicazione visiva avanzata.
Lenti a contatto per vedere la luce infrarossa
I scienziati hanno creato delle lenti a contatto futuristiche che consentono a esseri umani e animali di vedere la luce infrarossa vicina, trasformando questa luce invisibile in colori visibili. A differenza dei tradizionali dispositivi per la visione notturna, che sono spesso ingombranti e necessitano di batterie, queste lenti non richiedono energia esterna e sono completamente trasparenti. Ciò consente di vedere contemporaneamente la luce normale e quella infrarossa.
Inoltre, la tecnologia non solo rileva un tipo di infrarosso, ma è in grado di distinguere diverse gamme dello spettro, mostrando colori diversi per ciascuna di esse. Il progetto, descritto in dettaglio sulla rivista scientifica Cell, segna un progresso significativo nel campo della tecnologia indossabile.
Il segreto sta in alcune nanoparticelle appositamente progettate che assorbono la luce infrarossa e la convertono in luce visibile, tipicamente nella gamma compresa tra 400 e 700 nanometri. Nello specifico, queste particelle funzionano con la luce infrarossa vicina, compresa tra 800 e 1600 nanometri, uno spettro che normalmente non siamo in grado di percepire.
In precedenza, il team scientifico aveva dimostrato che queste nanoparticelle potevano conferire la visione a infrarossi ai topi quando venivano iniettate direttamente nell’occhio. Tuttavia, questa nuova versione utilizza un metodo molto meno invasivo: le nanoparticelle sono integrate in lenti a contatto morbide, realizzate con materiali sicuri e flessibili come quelli utilizzati nelle lenti convenzionali.
Test su animali e esseri umani
Per testare l’efficacia di queste lenti, i ricercatori hanno condotto esperimenti sia sui topi che sulle persone. Nel caso dei topi, sono stati osservati comportamenti che indicavano la loro capacità di rilevare la luce infrarossa: quando veniva offerta loro la possibilità di scegliere tra una scatola buia e una illuminata con luce infrarossa, i topi che indossavano le lenti preferivano la scatola buia, mentre quelli senza lenti non mostravano alcuna preferenza.
Nei test sugli esseri umani, i partecipanti sono stati in grado di rilevare segnali infrarossi intermittenti e persino di percepire la direzione della luce infrarossa. Come ha spiegato il ricercatore capo Tian Xue, senza le lenti le persone non vedevano nulla, ma indossandole potevano distinguere chiaramente i lampi infrarossi, cosa che prima non era possibile con qualcosa di così semplice.
Una scoperta curiosa è stata che la percezione della luce infrarossa migliorava quando i partecipanti chiudevano gli occhi. Questo perché la luce infrarossa può attraversare le palpebre più facilmente della luce visibile, riducendo l’interferenza e consentendo una migliore ricezione del segnale infrarosso. Ciò apre nuove possibilità per l’utilizzo di questa tecnologia in condizioni di scarsa visibilità o per trasmettere informazioni in modo discreto.
Applicazioni
La capacità di convertire la luce infrarossa in luce visibile ha molte applicazioni pratiche. Ad esempio, nel campo della sicurezza e del soccorso, i segnali infrarossi potrebbero essere utilizzati per inviare informazioni codificate visibili solo alle persone che indossano queste lenti, aumentando la privacy e l’efficienza. Potrebbero anche essere utilizzati nei sistemi di crittografia o per prevenire la contraffazione dei prodotti mediante marchi invisibili a occhio nudo.
Attualmente, queste lenti sono in grado di rilevare la luce infrarossa proiettata da specifiche fonti LED. Tuttavia, i ricercatori stanno lavorando per aumentare la sensibilità delle nanoparticelle in modo che possano catturare livelli più bassi e variabili di luce infrarossa.
Questo progetto è stato reso possibile grazie alla collaborazione di esperti in neuroscienze, scienza dei materiali e ottica, con il sostegno di numerosi programmi scientifici nazionali e internazionali. In definitiva, le lenti a contatto in grado di convertire la luce infrarossa in luce visibile rappresentano un progresso senza precedenti nel campo della visione aumentata.
Offrendo un modo non invasivo, comodo e senza consumo energetico per espandere il campo visivo umano, queste lenti aprono la porta a nuove possibilità, dal miglioramento della sicurezza all’offerta di un “superpotere visivo” che prima esisteva solo nella fantascienza. Sebbene ci siano ancora delle sfide tecniche da superare, il futuro di questa tecnologia promette di trasformare il modo in cui interagiamo con il mondo che ci circonda.
