1897年,作家赫伯特·乔治·威尔斯(H.G.Wells)曾在小说《隐身人》中,描述了一种隐身的办法:让自己身体的折射率变得与空气相同。
2006年春,英国伦敦大学帝国学院的约翰·彭德里和美国杜克大学的戴维·舒里希、戴维·史密斯等人提出了“隐身斗篷”的构想,各国理论物理学家连同“哈利·波特迷”都为之雀跃。
一般来说,材料的折射率就是真空光速与这种材料中光速的比值,如果照射到等离激子结构上的辐射光频率接近该结构的共振频率,那么它的折射率就会与空气的折射率相等;换句话说,它既不能偏折光线,也无法反射光线。不过这种结构还是会吸收光线,人们会看到一团暗淡的阴影。如果将它层层包裹在某种光增益材料(即能够增加光的强度的材料)之中,就能补偿吸收造成的损耗。这样一来,至少对于特定频率范围内的辐射光来说,这种结构就完全隐形了。
同年10月,科学家们就展示了这种斗篷的雏形。杜克大学展示的这件隐身斗篷,由包裹在玻璃纤维内的金属和线缆组成,可使光线以古怪的方式传播。研究小组设计了一种“超材料”(metamaterial)同心环部件,让微波辐射沿最内圈弯曲,就像水绕开石块继续流动一样。与通常情况相比,这种新型圆环吸收、反射的微波更少。
该雏形的缺陷在于,杜克大学研究组实现的“隐形斗篷”,只有一粒豌豆那么高,纳米厚度“超镜面”的隐形现象发生在镜面厚度一半的距离内。也就是说,哪怕是鼠标大小的隐形罩也还只是一种设想。史密斯估计:真正演示微波三维隐形还需要一两年的时间。
中国科学院理论物理研究所研究员张元仲却不那么乐观,在他看来,人类不可能真正实现隐身。他表示,物体被看见是由于物体发射或反射光线进入眼睛,刺激视感神经的结果,因此即使物体披有所谓的隐身衣,仍然阻挡不了周围光线的反射,这样造成的结果就是,我们会看见一团黑影的轮廓,只是看不清细节。“事实上,我们更常听说的是隐形飞机。但是隐形飞机只是相对于雷达来说的,而不是要避开人的眼睛。”
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