将虚幻拽进现实隐形材料(2)

　　他们当时研究的隐形材料，外形好似一条黄色的浴巾，由数以千计类似人造玻璃纤维般的“超材料”组合而成，这种材料能控制光线。

　　研究人员通过一系列复杂的计算辅助，使得隐形材料可以引导微波“转向”，避开仪器探测，从而防止物体被发现。与光和雷达波一样，微波探测到物体的原理是物体阻挡了微波通过的途径，使其产生阴影，从而“显形”。而这种敷在物体表面的隐形材料，能引导微波“绕着走”。

　　但刘若鹏自己也表示，这样的隐形材料仅限于微波段，而不是让人视若无物，要将其推广到光波段，在可见光内达到肉眼的隐形效果，还有很长的路要走。

　　然而，隐形材料都存在一个问题：由于光线“落跑”，藏身于隐身衣内的人也看不见外部世界，所以隐形斗篷还需要配一双“眼睛”。2008年9月，上海交通大学与香港科技大学合作提出了“反隐形斗篷理论”，当一件隐身衣让周围的光线弯曲之后，接触到反隐形斗篷的任何区域能够让一部分光线回到原来的状态，从而让它可见。这样在隐身衣与反隐形斗篷的匹配下，可以让隐藏在隐身衣内的人观察外界情况。

　　让光线“走”上扭曲路径

　　要想彻底隐身，就得掌握光线的行进方向。其理想的效果是，当光线通过需要隐身的物体时，能够绕过该物体，不仅需要减少散射，还要将物体背后的所有视觉信息传递给看它的人。

　　早在1967年，俄罗斯科学家菲斯拉格首先提出了负折射率材料的概念，由于光在空气中传播速度最快，自然界中所有的材料都是正折射率材料。

　　张家森谈到，要想让光线弯曲，就不得不提负折射率材料。这是一类人工材料，一般采用金属，让其内部形成一个小的环流，产生一个负的磁导率，再结合负的介电常数，就形成了负折射，这也是隐形材料中最重要的理论基础之一。

　　2000年，美国克大学教授戴维·史密斯领导的研究小组研制出一种网格状材料，并称它可以改变光的传播路线。2003年，全球数座实验室先后确认了史密斯小组的研究结果。这一突破自然法则的发明为隐身衣的研制奠定了基础。

　　在2006年6月的《科学》杂志上，伦敦帝国学院的帕德瑞与美国杜克大学的史密斯小组联合发表论文，阐述了隐身衣的设计理念。他们计算出隐形材料在各点的介电常数与磁导率，使得电磁波在隐身材料表面如流水般淌过，隐于其中的物体完全没有得到电磁波的干扰。

　　史密斯以流水为例来说明隐身衣的功能，把一块石头放到小溪中，溪流会绕过石头继续向前，隐身衣的工作原理与其基本相似。隐身衣可以把照射过来的光线引导到其他方向，因此你根本看不到隐身衣以及藏在里面的东西。

　　绕开弱点另辟蹊径

　　不少隐形材料对光有色散作用，就像是我们看到的彩虹，由于许多材料对于所有波长的光偏折率不同，就会出现水珠将光线色散成为彩虹那样的现象，如此一来，隐身就成了难题。要想解决这个问题，还要想法使材料能对所有的可见光的偏折一样。

　　而且，不完善的隐形材料对光有损耗，就是会吸收部分光线，导致就像戴着墨镜看东西一样，人的眼前还是会出现发暗的一团东西。而且隐形材料和遮挡物体形成的阴影问题，也还没有合适的解决办法，加拿大公司展示的隐形材料图片中，就可以看到发暗的部分和明显的阴影。
文章：深海生物 奇妙的动物世界 麦田怪圈 非洲巨阴族