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来!做一件隐身衣!

2014-03-04阿宁

飞碟探索 2014年1期
关键词:隐身衣拐弯棱柱

阿宁

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当你兴奋地翻开这一页时,我必须沉痛地告诉你,你心目中的隐身衣还是个传说。目前,我们的科学家能做到的只是让小猫小狗在某一个固定的容器里从某一个角度看上去隐身。这种隐身设备不是360°无死角地让某个东西在人眼前消失,而是从某个特定的角度看上去不见了。

这是2013年10月浙江大学和新加坡南洋理工大学两组科学家的最新研究成果,已经是可见光波段“隐身”研究领域最先进的成果了。他们设计出了一种中空的玻璃正六棱柱体,可以让光线绕过中空的部分,藏起里面的物体。所以,人们看到的景象是,一条小鱼游过透明的玻璃六棱柱,突然看不见了,玻璃六棱柱后面的其他图案却一清二楚,那条小鱼就像是蒸发了一样!等它施施然从玻璃六棱柱里面游出来,你便又看见它了。

这不是魔术,只是特殊的光学现象。我们的眼睛能看见物体,是因为物体上的光线射到了我们的眼睛里,要想让一个物体不被看见,最好的办法就是不让它发出任何光线。想想看,眼前有一样东西,它自己不发光,也不阻挡或反射其他光,你用眼睛盯着它,却接收不到任何来自它的信息,你能看见什么?当然是什么都看不见啦!在自然界中,最接近这种状态的物质就是空气,所以你看不见空气。

不让一件物体发光或反射光线并不难,可怎么能让它不挡着别的光进入人的眼睛呢?科学家想了很多方法来解决这一问题。2004年,日本东京大学的教授用一种比较讨巧的办法设计了一款隐身衣。他在衣服上涂上回射性物质,使照射到衣服上的光线不被反射出去,同时在衣服前后装了高清录影和显示设备,让衣服前面显示穿衣人背后的景象,让衣服后面显示穿衣人前面的景象。这样,在别人看来,像是直接透过穿衣服的人看见了他背后的景象。

2006年,英国理工学院的教授约翰·彭德里提出了一个办法:想办法让光线拐个弯,绕过需要被隐藏的物体后,继续沿着原来的路线向前跑。这个充满想象力的点子顿时让很多科学家摩拳擦掌,想要在隐身衣设计领域有所建树。该理论的核心思想是,通过对材料表面折射率的改造,让光线绕过物体,然后按原方向传播,将物体隐藏。“小溪里有一块石头,溪流会在石头前分流,绕过石头后再合拢继续向前,就像没有遇到过一样。”浙江大学的研究团队要做的,就是让光线像溪流一样绕过石头。

同年,美国杜克大学的戴维·史密斯教授研制出一件用新型人工电磁材料制成的圆柱形“隐身大衣”,宣告微波隐形材料的诞生。不过,这种“隐身大衣”只能让某些特定的微波拐弯,对可见光毫无办法。

2008年,美国普渡大学的弗拉基米尔·沙拉耶夫教授带领的研究团队研制出了一种可以让光线出现负折射现象的材料,在一定程度上实现了光线拐弯。

2009年,原属史密斯小组的浙江大学毕业生刘若鹏领导其团队研发出超材料“隐身衣”。这种“隐身衣”用一种特殊的人造玻璃纤维制成,外形如一条黄色浴巾,也只能实现微波转弯。

2012年,加拿大超级隐形生物科技公司声称自己研发出了可以让可见光拐弯、让物体隐形的材料,但具体效果如何,谁都不知道,他们没有公开实验结果。

浙江大学的这个看上去像玩具一样的玻璃隐形设备已经是历史性的进步了!他们通过形状方面的设计,改变了材料的折射率,令光线绕过位于隐身器件中的物体,以常见材料达到了让可见光拐弯的目的,开辟了隐身衣研发的新途径。

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