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隐形术揭秘:来自主流科学界的不断探索

2010-04-26 09:27:58

来源:网易探索

图4:超颖材料斗篷——超颖材料制造的斗篷(外面的圆)能引导光线。

  这年晚些时候,《科学》把这两篇论文和隐形技术提名为2006年最顶级的科学突破之一。《科学美国人》提名彭德利、史密斯和莱茵哈特为该杂志选出的最好的50名研究者。莱茵哈特最近获得了英国皇家学会授予的西奥·墨菲蓝天奖,同时还有连续两年提供的充足资金,使他能够继续从事通过操纵光和其他电磁波来达成的隐形技术。根据指示,还有研究通过改变周边的水使水流绕过小岛或者钻井平台。

  彭德利这年获得了联合国教科文组织的尼尔斯·波尔金奖,表彰了他在这个领域的工作。

  前景渐明朗

  在过去的4年里,头条新闻已经报道了莱茵哈特走出的第一步,还有众多团队不仅是朝着隐形装置的方向努力,还有超清晰镜头、全方位反射体(莱茵哈特的其中一个专长)和像坍缩星那样会吞噬光线的的人工黑洞。所有这些看上去很厉害的东西,都是诞生于同一个基本的光学的。在arXiv.org这个物理学网站上,过去一年就发表了超过30篇题目上有“cloak”或者“cloaking”的论文。

  迄今为止,所有的这些装置都已经经过了理论验证,但是还远远达不到实用程度。此外,小型的装置还不能是一些物件很完美的隐形,也不能使很大的物件隐形。但是在一些波长范围内已经能做到隐形的物体不用显微镜看不出来的程度了。因为遮盖较长波长的装置比较简单,所以第一个取得成功的是微波——波长能够以英寸来测量。一些装置能在红外线下工作,这类光波的波长甚至比针头直径还小。而能在波长更短的光波下有效的装置也被提上了议事日程。

  莱茵哈特和彭德利仍然在为这方面奋斗——他们也仍然在竞争。两个人一受到点刺激就会开始抱怨,对方在发现“隐形技术”这件事上得到的荣誉比他应得的要多。

  当彭德利在说莱茵哈特第一篇发表的论文“有一个好的方案”是,他补充道,莱茵哈特做的超出了他的能力范围。“乌尔夫并不诚实,他做的并不是完全的隐形,顶多是接近隐形。”——因为他的方法并没有一个完整的措施来把光作为波处理,只是把光当做是一个射线的集合。莱茵哈特反击说:“他完成了相当重要的工作,但是他不是完成了所有的工作。特别是这个研究领域和广义相对论的联系,这是我们完成的工作……他制造了一个印象,好像整个领域都是他的功劳,同时他使用了我的研究成果却没有提到它们。”

  但是,研究界互相拆台的做法在竞争激烈的新兴科学领域并不少见。但所有研究者们都有一个共识:进展已经在加快了。彭德利说:“这个领域使我震惊。”莱茵哈特说:“人们跳上一个主题,然后取得成功。那里有一些极好的想法。比我能够想象的有趣多了。这个领域在理论方面结束的非常快,现在是让它成为现实的时候了。”

图5:隐形装置——这个1厘米高的隐形装置利用超颖材料来使电磁波绕过它的中心,然后在另一边重新回到原来的光路上。2006年
图5:隐形装置——这个1厘米高的隐形装置利用超颖材料来使电磁波绕过它的中心,然后在另一边重新回到原来的光路上。2006年,杜克大学的大卫·史密斯和他的同事们报告他们用这个装置隐藏了一个很小的铜圈。

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