完全隱形已成現實,人類多年來是如何練就「隱身術」的?

文/東方亦落

多數人在青少年時期都會充滿無數幻想,比如像武俠或科幻小說裡的高手一樣練就“隱身術”,這樣就能隨心所欲地置身於任何想要置身之地。隱身似乎是一種在全人類中存在的慾望。從英國科幻小說家H.G. Wells的《隱形人》到《指環王》,再到《星際迷航》和經典的哈利·波特,這些作品中無一不反應出人們對於隱身的渴望。

隨著科技的不斷髮展,這個聽起來頗具玄幻色彩的功能在現實中也逐步被實現。最新的成果是加拿大科學家研製的一種首次實現了物體完全消失的隱形裝置,在自然光線環境下也能做到。

完全隱形已成現實,人類多年來是如何練就“隱身術”的?

這個最新研製出來的“光譜隱身設備”通過消除光波穿透物體殘留痕跡來實現。具體而言,當光線照射物體之時,某些顏色能量被光纖層轉移,最終抵達觀察者視線的光波和另一側光線相同,從而造成物體在自然光線下“消失”的效果。研究人員表示,該技術除了能使人“隱身”之外,也能為防雷達探測飛行器和防黑客網絡電纜奠定基礎。

在中國古典武俠小說中,多有“隱身術”一說。其實現實世界中的隱身術涉及到的範圍很廣,包括光學、聲學、電子學、材料學領域。主要研究如何縮小目標的可探測性,使目標不易被探測器發現。其手段就是通過各種途徑設法減弱自身的特徵信號,降低對外來電磁波、光波和紅外線的反射,最終實現與環境難以區分,從而隱蔽自身的目的,即“低可探測技術”。

完全隱形已成現實,人類多年來是如何練就“隱身術”的?

但在19世紀之前,物理學家卻堅定地認為這一技術是難以實現的,理由是其違反了光學規律,更與已知物質的特性不符。不過在那之後,法拉第的電磁感應和麥克斯韋的光學理論為隱形技術的發展奠定了基礎。

科學家們在新的理論基礎上設計了一種“超材料”,其具備自然界中沒有的光學性質。微軟前首席技術官Nathan Myhrvold認為,超材料“將徹底改變我們對待光學和電學幾乎所有方面的方式,可以完成幾十年前還被看作奇蹟的壯舉。”

此次加拿大的最新研究成果使用的也是超材料,可以讓物體周圍的光線彎曲,匹配物體反射掩蓋的色彩,使物體處於隱形之中。2012年,美國杜克大學的研究小組利用新款隱形斗篷成功使一個幾釐米的圓柱體在微波環境下實現隱形。

而在中國,浙江大學國際電磁科學院的陳紅勝教授課題組曾於2013年研製出六邊形柱狀“隱身衣”,用普通玻璃製造出隱身器,利用光的各種原理,實現金魚、鉛筆等物體的瞬間隱形。

完全隱形已成現實,人類多年來是如何練就“隱身術”的?

在隱形技術上取得的成就可能會讓人們夢寐以求的“隱形斗篷”之類的裝置變為現實。雖然還要克服重重困難,但不少科學家和工程師都樂觀地認為,人類能夠在未來二三十年間開發出日常生活中的隱形裝置,這種轉變也確實值得人們期待。


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