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隱形術揭秘:來自主流科學界的不斷探索

2010-04-26 09:27:58

來源:網易探索

  當問到怎樣才能把超穎材料做得像非自然材料的“原子”那樣,小到足以很平滑地引導可見光的時候,瓦倫丁的老板張有點言辭閃爍。他說,他和其他的一些團隊有想到一些東西。具體是什么?“我不能告訴你”他說,“這方面還有更多工作要做。”直到那個想法經過驗證和公開為止,張不會再說更多了。

  顯然,超穎材料和變換光學的數學特性已經使研究者們想到一些新的方法去操縱電磁輻射。比如在普度大學,沙拉耶夫領導的一個團隊發現,用于描述光怎樣沿著光導管(實質上是做了鏡面處理的管子)傳送的方程組,與用于描述不同的折射率怎樣平滑引導光路的方程組是很相似的。這表明,當光導管變的很窄,管壁間的距離相當于在傳導的射線的波長時,射線就會慢下來。如果導管太窄,那么射線就不能通過了。但如果通路僅僅大一點,射線就會沿著通路轉向了。沙拉耶夫提出了一個裝置,把一塊鍍金的凸面鏡放在鍍金的平面鏡上。在射線從一邊進入時,凸面鏡和平面鏡之間的縫隙就會縮窄。當縫隙小到射線不能通過的時候,射線就會繞過凸面鏡凸起的部分,在另一邊匯聚,然后繼續前進。在5月的《物理評論快報》上,沙拉耶夫和他的同事報告了一種用這種光導管裝置制造的單層隱形材料,能覆蓋大約50毫米寬的一個微小區域。正如他所說的:“我能夠隱藏一根頭發。這是個好開始。如果我知道怎樣隱藏一個人,我就能拿諾貝爾獎了。”

  對于現在所有讓人興奮的事情,史密斯說:“這方面最基本的構想已經出現很長一段時間了,有些在麥克斯韋的時代就有了。”有一篇寫于1961年的論文,刊登在俄羅斯一本沒什么名氣的期刊上,作者是叫做列夫竇林的光學專家。他運用麥克斯韋方程組來調節介電常數和磁導率的方式,跟后來10年彭德利和萊茵哈特所用的的一樣。

  但不管科幻意義上的隱形能不能實現,箭已經離弦了。控制光和其他射線的新方法似乎必然會出現。“有一個截然不同的光學在等著我們”史密斯說。

  沒有人能預言一種對所有探測器有效地隱形裝置。但即使在這點上,科幻小說也詭異地預言到了。記得Romulan的戰艦嗎?他們的隱形也不是完美的——企業號的的船員知道了怎樣追蹤他們,不管有沒有隱形。

  還要記住一件事。如果一種隱形材料可以使一個物體對于外界完全隱形,那么外界對于里面的物體來說照樣是隱形的。在這件完美斗篷中的東西(或者人)不僅是隱形的,而且是個瞎子。

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