隱身衣將成現(xiàn)實?科學家首次研制完全隱形裝置
這看起來像是純粹的幻想,但是哈利·波特類型的隱形衣距離現(xiàn)實更近一步了!目前,加拿大科學家最新研制一種隱形裝置,能夠首次實現(xiàn)物體“完全消失”,即使在自然光線環(huán)境下。 在此之前,類似哈利·波特隱形衣的隱身裝置相繼以失敗告終,因為它們無法在所有光線波長范圍內(nèi)工作。最新研制的“光譜隱身設(shè)備”與眾不同,因為它通過消除光波穿過物體時的殘留痕跡而實現(xiàn)。 當光線照射在物體上,某些顏色的能量會被光纖層轉(zhuǎn)移,最終,抵達觀察者視線的光波幾乎與另一側(cè)的光線完全相同,從而導致物體在白天“消失隱形”。 研究人員聲稱,除了能夠讓人們隱身之外,這一創(chuàng)新技術(shù)將為防雷達探測飛行器和防黑客網(wǎng)絡(luò)電纜奠定基礎(chǔ)。長期以來,人們對隱形技術(shù)倍加青睞,從赫伯特·喬治·威爾斯(HG Wells)創(chuàng)作的科幻小說《隱形人》,到經(jīng)典之作《星際迷航》,物理學家在現(xiàn)實生活中也試圖將科幻情節(jié)轉(zhuǎn)變成為現(xiàn)實。 目前,加拿大科學家使用的是超材料(metamaterials),它可以彎曲物體周圍的光線,這種技術(shù)能夠應(yīng)對一系列不同頻率,例如:光線的不同顏色。同時,該技術(shù)還能扭曲光波,從而使人們認為研究結(jié)果難以置信。 來自加拿大國家科學研究所的研究人員試圖解決這個問題。人們?nèi)粘I钪薪佑|到的光線,從紅色至藍色,涉及到一個較大的波長范圍,所有可見物體都會反射小部分波長,這主要取決于它們呈現(xiàn)的顏色。 最新研制的“光譜隱身裝置”通過選擇性轉(zhuǎn)移光譜中某些顏色的能量至其它顏色,匹配物體反射掩蓋的色彩,該裝置可以物體處于隱形之中。舉例說明,如果這個物體是綠色的,它將轉(zhuǎn)換任何綠色光線波長至藍色光線波長,從而掩蓋綠色物體的存在。 一旦光線穿過該物體,隱形裝置之后恢復(fù)光線,使其返回最初狀態(tài),因此這種干擾變化并未被探測到。從事這項研究工作的何塞·阿扎那(Jose Azana)教授說:“我們的研究工作代表了隱形衣探索之路的重大突破!我們的目標是通過傳播照明光波穿過物體而未探測到變形扭曲,使觀察物體在現(xiàn)實寬波段照明下完全隱形,就像物體和隱形衣并不存在一樣。當你觀察一個物體,你事實上看到的是該物體改變與其交互光波能量的方式! 多數(shù)隱形衣的實現(xiàn)方法涉及到改變光線路徑,因此光波在物體周圍傳播,而不是穿過物體。其它一種方法叫做“臨時隱身”,篡改光線擴散速度,從而使目標對象暫時隱藏起來,它在規(guī)定的時間內(nèi)將穿過光束。 在以上方法中,不同顏色入射光線必須沿著不同的路徑穿過隱形裝置,從而花費大量時間到達它們的目的地。光線波長輪廓的改變可由觀測人員明顯觀測到,有時其改變狀況并不符合之前的預(yù)想。 并未參與這項研究的科學家路易斯·羅梅羅·科爾特斯(Luis Romero Cortes)強調(diào)稱,傳統(tǒng)隱身方案依賴于改變被隱形物體周圍照明的傳播路徑,通過這種方式,不同顏色需要不同時間來穿過這種隱形裝置,導致早期探測結(jié)果扭曲失真,并暴露了隱形裝置的存在。當前加拿大科學家阿扎那提出最新解決方案通過允許光波穿過目標物體,而不是圍繞目標物體,從而有效避免了這些問題,同時避免了光波和對象目標物體之間發(fā)生的任何交互作用。 |