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1 # 航小北的日常科普
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2 # 氪星情報局
以色列本·古裡安大學的科學家正在著手研發這一概念產品,若取得成功,該技術的應用場景率先會是在軍隊中,為現有的雷達吸波塗料、光學偽裝技術、防紅外線探測技術、電磁波分散技術等提供補充。
這項研究的主要作者介紹了神奇“隱形衣”背後的技術,透過研究證實,藉助一種光學晶片可讓斗篷周圍的光線發生彎曲。如此一來,光線便不會與物體發生相互作用,從而達到使物體隱身的效果。
研究顯示,將物體放置在由此種“斗篷”材料製作的表面上,便會使周圍光線發生散射,從而在肉眼眼中“隱身”,不過仍可被紅外線感測器或雷達檢測到。
這種使物體隱形的方法建立在“超材料”研究的基礎上,即透過觀察光線與物體的相互作用來利用和控制光線。光線照射普通物體時,會被物體反射回去;而“超材料”則可使光線產生折射。
對於隱形衣的研究最早可以追溯到2013年了,美國科學家研製出一種只有幾微米厚的斗篷,可以讓三維物體在它們的自然環境下對微波隱形,不管觀察者處在哪一個方向和哪一個位置。
美國德克薩斯州大學的科學家在研製隱形斗篷時使用的圓柱,拍照時仍然可見
在測試時拍攝,科學家讓微波穿過圓柱,而後在這個物體周圍移動測量天線
圓柱體隱形時,微波的位置(紅色和藍色)幾乎與沒有圓柱體存在時一模一樣
研究過程中,他們採用了一種新型超薄層,名為“超屏”(metascreen)。超屏斗篷能夠讓一根18釐米的圓柱對微波隱形,隱形效果在微波頻率處在3.6 GHz以及相對適中的頻寬時最佳。根據研究人員的預測,形狀怪異以及不規則的物體也可以採取相同的方式隱形。
隱身衣技術的火熱引得各個行業都在關注,AR行業頗為神秘的Magic Leap 在幾個月前也曾表示,正在和伯克利大學實驗室共同研發一種新材料。
新材料可以從更多的角度來接收光線,並以最小的損失來將它重新導向。這一新發明不僅可以用於此前使用類似HoloLens波導技術的MR頭顯,同樣對於全息影象、隱形服裝等等也是一個重大的突破。說不準,未來Magic Leap還可能做“隱形衣”呢。
更早一些時間,俄羅斯未來研究基金會領導人也曾表示:俄羅斯科學家們研發出了一個神奇的“膜”材料,將被利用於製造特種部隊狙擊手和偵察兵的隱形斗篷。
看來,不論是用途,還是研發的機構,多是屬於國家的軍事相關部門。據介紹,這一膜類材料不是視覺上的隱形,它能夠阻擋病毒、毒氣、過敏原等懸浮粒子,其功能超越了以前所有的同類材料。
這項技術可以被應用在醫療、軍事和其它很多方面的保護性材料中。此外,這一材料還可被用於製造輕便的戰術服裝,使其在在夜視儀、熱成像系統中“隱形”。
除了以色列、俄羅斯的科學家研究了此項技術,加拿大一家高科技公司也將“隱形衣”成功地研製出來了。看來這項隱身技術很受追捧。
加拿大的這家略微有些不同,他們的隱形衣被科學家稱為“量子隱形偽裝材料”,這種材料能夠讓周圍物體的光線彎曲,從而與環境融為一體,實現隱身的效果。
不過肉眼是可以看出區別的,沒有想象中那麼神奇,裝作被人看不到麼,還略有點尷尬。。
但是據稱他們的技術,還能躲過“紅外勘測和熱成像技術的追蹤”,如果是真的,那就厲害了。
這項技術一旦取得重大突破,進行大批次生產,未來預計會運用到戰場上,幫助士兵躲避敵軍的搜尋。還能應用於戰鬥機、機槍、坦克等軍事裝備上,做出真正的隱形戰機。
不過,以上的隱形技術,都還在“實驗室階段”,如果真的想將隱形衣技術用於軍事行動,那可能要等技術非常成熟,才能應對瞬息萬變的戰場了。
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3 # A鵬皓科技
即使是最新的材料研究領域,科學家們也只能做到在特定的環境下,採取特定的拍攝裝置,加上由特殊材料製成的衣服,在這種特殊裝置上我們是看不見衣服內的人。
但這並不是真正意義上的隱身,這只不過是利用某些材料的特殊性質,做到的看起來隱身的效果。那麼從另外的一個角度上看,利用光線的折射能否使人在太陽下做到隱身呢?這方向上,科學家們也做出自己的努力,他們做出能在特定的情況下,使物質消失不見的隱身手電筒,在這種手電筒的照射下,同種原子的材料可以呈現出隱身的狀態。
他們只能做到使同種物質,在同一束相同光束照射下,從我們眼前消失不見。這也並不是我們需要的隱身衣,它無法幫助我們在白天做到消失不見,除非你用無數道構成人體的原子為光芒去照射,這樣才可能做到在夜間使人消失不見,這毫無意義可說。那麼是不是真的不可能實現了呢?
還存在一個想法,那就是使光線穿過自己,這樣在其他人看來,就彷彿消失不見了。而科學家所研發的超折射材料可以做到這一點,只不過受限於大小,要想使人從中消失,材料需要做到比奈米還要小,然後再將其拼接在一起變大,但現在的加工技術根本就不可能做到這一點。
最壞的是,即使未來我們的科學家做到這一點,也會面臨一個大問題,那就是你也會看不見其他人,在你隱身的那一瞬間同時你也就失明瞭,因為光線不再被你所接受,要是露出眼睛隱身也就被發現了。所以不論未來的科技會怎麼樣的發展,我們只能做出在某些特定的情況下,能讓人消失不間的材料,想要出現那種一披上就隱身消失的衣服,僅僅只是人類美好的幻想。
回覆列表
這個問題還是很有意思的。
有的人很奇怪,隱身飛機很早之前就已經被髮明出來了,可以讓飛機在雷達面前隱身,而且稍微有一些科學常識的都知道,雷達發射的是電磁波,光也是電磁波,為什麼飛機能夠隱身了,人卻遲遲無法隱身呢?
首先要說的是,飛機的隱身和人的隱身完全是兩回事。
飛機的隱身最主要的目的:1,保證自身不發出別人可以觀測到的訊號;2,雷達這種主動探測裝置發出的電磁波照射到飛機上儘可能減少返回的電磁波。所以只要實現了以上兩個目的,那麼飛機就是隱形的。因為透過雷達等裝置無法或者較難觀察到飛機。
但是!!!
1,因為隱形飛機只是對某幾個特定波段的電磁波有吸收作用,但是對於可見光這個波段的電磁波無法吸收,所以隱形飛機還是可以透過肉眼看到的;
2,雷達發射的電磁波是向天空發射的,預設不會反射的,所以我們才認為有電磁波反射的地方來東西了,但是如果在天空上加了一個巨大的鐵蓋子,那麼發射電磁波的時候各個地方都能收到反射,就有一個地方沒有反射,那別說了,就這個地方飛機來了。
飛機的隱身原理如果用在人身上,可以這樣比喻:
你站在一片曠野上,周邊沒有任何東西,也沒有背景光,也沒有太Sunny,那麼你的周圍就是一片漆黑,你擔心有人來襲擊你,所以你拿著手電筒不停照向各個方向,但是因為這個地方太大了,你的手電筒根本不會照亮任何東西——光線都被黑暗吞噬了。突然,你發現照向某個方向時你看到了有反光,你一下子就知道來人了。不過只要你的敵人能夠吸收所有照過來的光,你即便手電筒找到他,你也不認為他與背景的黑暗有什麼區別,那麼這個時候就可以認為你的敵人隱身了。
但是,實際情況不是這個樣子,可見光在各個地方都是隨處可見的,肆無忌憚的在空間中反射,而且你的周圍也充滿了障礙物,所以你可以看到你的周圍有什麼,而且一旦有人靠近你的時候,就算這個人能夠吸收所有的光,但你因為障礙物的反光被擋住了,所以你依然可以看到有一個黑影在向你接近。
所以,吸收可見光的材料有麼?有,比如說“世界上最黑的材料”:
https://www.qdaily.com/articles/23458.html這種材料可以吸收絕大部分可見光,如果有類似的材料可以吸收全部電磁波的話,那麼這種材料塗到飛機上,飛機就可以實現隱身——但是!!!如果塗到人身上,就會是這樣的結果(圖片沒有經過處理,確實是雕像塗抹上了吸光材料後的效果):
顯然:
所以,用隱身飛機的隱身思路,是沒有辦法給人隱身的。要想實現人的隱身,要做到的不是吸收光,而是讓一切光穿過你。隱身衣確實是有人在嘗試發明的,比如說,早稻田大學設計的隱身衣,這種隱身衣是由回射材料製成的,還需要有攝像頭的輔助。
而在碟中諜4中提到了類似的隱身方法——撐起來一塊幕布,透過攝像頭實時捕捉屏幕後方的景象並且投影到幕布上,間接實現隱身。但是需要考慮人從不同角度看物體的時候人的視角問題,所以還要實時捕捉幕布前的人眼的方位,電影裡面也是這樣的,只不過人一多,這種隱身方式就沒有辦法保持了。
所以總的來說,人的隱身與飛機的隱身是完全不同的事情,為了實現“隱身衣”,需要做更多的、更復雜的工作。但是未來就是未來,因為說不準所以才是未來,大家只要充滿信心的期待就好了。