隐性斗篷的实现原理是使一个物体周围的光线弯曲。
这两个图像(上面的一张是没有隐形斗篷,下面的一张是有隐形斗篷)显示,通过弯曲物体周围的光线致使它们隐形的方法给物体‘披上了外衣’。
东北网双鸭山10月22日电 据《每日邮报》10月17日报道,英国女作家J·K·罗琳笔下的哈里·波特曾身披隐形斗篷,悄悄留出霍格沃茨魔法学校,这样的隐形斗篷有望在5年内变成现实。
这可不是变魔术,现在印地安那州普渡大学的科研人员正在研制这件斗篷,他们采用的是‘纳米技术’和一种特殊的‘元材料’方法。
隐形斗篷的实现原理是使斗篷周围的光线弯曲,就像小溪绕着一块石头流动那样,这样人们就看不见电磁斗篷和里面的物体了。光线弯曲的简单例子是光在光纤中的传输。这可以从市场上经常看见的用光纤做的工艺品体会光线的弯曲,光线在光纤里靠全反射行进,当光纤弯曲时,光线也随之弯曲。从原理上讲,用一束光纤就可以做成一个方向可以任意弯曲的“潜望镜”。当然,用光纤本身做隐形斗篷也是可以的,只是由于这样的斗篷太粗糙,达不到隐身的效果,斗篷本身就能被看见。可是使用元材料的效果就完全不同了。元材料是指材料在三维空间中构筑出有序的微观结构,当这个微观结构的尺寸与光波的波长相当时,就能够表现出某些光学和电磁学上的特异性。利用扫描探针显微镜,人类就可以在纳米尺度上真实地观察、触摸材料的特性了。
Vladminr Shalaev教授说:“实现隐形就是指用人造原子、中继原子等工程学的方法制造出元材料,这些元材料的结构比光波波长还小。”
Shalaev教授的研究报告刊登在《科学》杂志上,他使用了一排微型针从中心点开始沿轮辐方向向外辐射,象一个圆形的梳子,使得围绕斗篷里物体周围的光线发生弯曲。
这些微型针可以将光的折射或光的扭曲减少到几乎为零,致使人们看不见斗篷。Shalaev教授说:“尽管爱因斯坦的广义相对论证明了空间和时间可以扭曲,但我们能够利用光使空间弯曲,我们设计和制造的微型装置就能做到这一点。”他补充道,与弯曲光线一样,他们能做相反的事情,就是在将光线聚集在一个区域。
这项新科技不但可以使我们制造出隐形斗篷,还可以制造出能用肉眼就能观察到DNA的光学显微镜,甚至于用来研制超高速计算机芯片。