首页  »  科学  »  待解之谜

隐形斗篷:幻想还是真实?

隐形斗篷:幻想还是真实?

2012-12-04 12:03:01

  在风靡全球的畅销小说《哈利波特》中,主人公哈利波特每次遇到紧急情况,都会披上一件“隐形斗篷”,瞬间遁形,羡煞无数读者和观众,他们还将这件隐形斗篷选为“最想要拥有”的魔法宝物。最近,美国杜克大学的研究小组揭开了一款现实版隐形斗篷的神秘面纱,他们利用新款隐形斗篷实现了物体的完美遁形──实验中,他们成功让一个几厘米的圆柱体在微波环境下实现隐形。这个发现也许会让隐形斗篷这种原本仅存在于科幻小说和电影中的神奇魔法,出现在真实世界中。

  扭曲光线实现视觉隐形

  隐形斗篷利用的是光学折射原理──人类之所以能看到形形色色的物体,是因为光线投射在这些物体上,再反射映入眼睛。而隐形斗篷的材质能扰乱光线和物体之间的折射,从而达到物体隐形的效果。

  早在2008年,美国加州大学伯克利分校材料科学部首席研究员和纳米科学工程研究中心主任张翔就带领他的研究团队,利用硅纳米原料制造出了一种隐形斗篷。在这种隐形斗篷的覆盖下,普通的光学检测无法发现放在斗篷下的物品。

  张翔的团队发现,复合材料具备隐身功能的重点在于其特殊的结构──他们用银、镁这些常见金属的氟化物构成网状材料,再将多孔氧化铝生成的纳米银线穿插在其中,这样形成的复合材料会改变光线的方向。这也是天然物质不可能具备的特性。

  尽管美军也研制了隐形战机,但它表面的复合金属只能在无线电波中隐形,并非在视觉上看不见,而张翔的研究团队研制隐身斗篷所采用的绝缘材料则是透明的,这就有可能在视觉上隐形。

  2010年,英国和德国研究人员创造出了第一片极其微小的隐形斗篷。这个斗篷可弯曲光波,让物体从各种角度看起来都仿佛消失不见。研究人员乐观估计,较大尺寸的哈利波特隐形斗篷,可能10年内就能成真,这使得拥有一袭哈利波特式隐形斗篷的梦想不再遥不可及。

  英、德两国的研究人员用结构如同木材堆的光子晶体制造出一种可弯曲光波的新材料。这种材料覆盖在黄金表面的微小凸起上时,可制造让凸起消失的视觉假象。不过这片隐形斗篷很小,仅长约0.000102厘米,宽约0.000127厘米。

  “这就像把一小块物品藏在毯子下,只不过这个毯子也消失不见。”这项计划的研究人员尼古拉斯斯坦格说,盖上这块隐形斗篷后,“我们通过镜头观察并用光谱学分析,不论从哪个角度看,都看不到东西,这个凸起消失不见。”这项计划的主持人托尔嘎艾尔金表示,用这项技术使大件物体隐形,没理由做不到。

  三维隐形让物体遁形

  许多早期隐形斗篷仅能让物体在肉眼看不到的光所属的波长范围内遁形,而其他类似技术也只能隐藏微小物体。2011年,美国与新加坡科学家组成的一个研究小组在隐形斗篷的研制上迈出了新的一步。由美国麻省理工学院与新加坡─麻省理工学院科研中心的科学家联合研制的新产品在可见光下也能遁形,还可以使肉眼能看到的相对大的物体消失于无形。

  这套隐形斗篷是用价格低廉、容易获得的方解石晶体以特定配置组合而成。方解石是一种具有高度各向异性的物质,也就是说,利用两块不同的方解石,研究人员便可以将光折射到置于两块方解石晶体之间的固体周围。

  麻省理工学院的乔治巴巴斯塔蒂斯参与研制了这款系统。他说:“这种情况下组装的方解石晶体之间存在楔形空隙。按照我们的构想,无论你将什么东西放在这个空隙下面,从外面都看不到。”不过,这种隐形斗篷仍存在许多缺陷,例如,它只有在绿光下性能才最佳,这是因为方解石仅能折射有限范围波长的光,同时人眼对绿色最为敏感。

  • 相关阅读
  • 科学家构建出最真实人造大脑

      据国外媒体报道,科学家设计了一种新的名为“Spaun”的计算机软件模型,它能够进行简单的游戏、绘画以及心算。  该软件模型是由250万个虚拟的神经元组成,相比之下人类的大脑包含1000亿个神经元。来...

    时间:12-03
  • 历史的真实 人生的荒诞——论愚石长篇小说《乡志》

      在当下乡村题材创作不景气,好的长篇乡村题材小说稀少的情形下,青年作家愚石为我们奉献了一部难得的作品。  《乡志》是愚石的第三部长篇小说,也是其首部以乡村生活为题材的长篇佳作。他以三年乡村基层生活的...

    时间:11-30
  • 400多中学生冬天操场答题 学校称能出真实成绩

      老师说操场上考试炼毅力又真实  初中生“露考”照网上惹争议  网友有的认为这样考试很“阳光” 有的认为伢们蛮受罪  @野曦早安:武汉市黄陂区祁家湾街四黄中学的“孩纸”们...

    时间:11-29
  • 男子幻想暴富狂买古董字画骗财80万

      烟台芝罘区的杨某原本有三辆出租车,可以过上衣食无忧的生活,但他想一夜暴富,迷上收藏、倒卖名人字画、古董。赔钱后,就谎称自己经营客运线路骗取了一对夫妻80万元。同时还冒用以前雇的司机的身份证骗领信用卡...

    时间:11-27
  • 别幻想重走首批“房奴”的致富路

    从本世纪初我国迎来第一批住房贷款热潮至今,首批房贷将迎来清款大限,首批房贷族也将迎来集体还清房贷的日子,进入无债一身轻的状态。...

    时间:11-14
  • 美科学家打造新型隐形斗篷

    北京世界11月13日消息,据国外媒体报道,无论是科学家还是哈利-波特迷都希望拥有一件和小哈利一样的隐形斗篷。现在,我们距离这一梦想更近一步。...

    时间:11-13
  • 真实的罗姆尼

    米特·罗姆尼在2012年的美国总统大选中成为共和党的竞选领先者。...

    时间:11-12
  • 申通快递等客户信息遭贩卖 真实单号每条仅0.5元

      迅猛发展的中国快递业,正面临一场客户信息泄露的风险。  昨日 (11月6日),《每日经济新闻》记者接到爆料称,快递单号的信息正被大面积泄露,甚至衍生出多个专门交易快递单号信息的网站。  记者在“淘单...

    时间:11-07
免责声明:本网对文中陈述、观点判断保持中立,不对所包含内容的准确性、可靠性或完整性提供任何明示或暗示的保证。请读者仅作参考,并请自行承担全部责任。 本网站转载图片、文字之类版权申明,本网站无法鉴别所上传图片或文字的知识版权,如果侵犯,请及时通知我们,本网站将在第一时间及时删除。