秋凌
2010年11月10日09:48
這種叫做“超柔韌”的材料可能為未來提供一種制造能操縱光的織物的方法
這個綠色球體是用超柔韌薄膜制成。它的映像在鏡子中看不到。
在《哈裡-波特與火焰杯》中，哈裡-波特使用他的隱形本領。北京時間11月10日消息，據國外媒體報道，英國科學家開發出一種可用於制作真實版哈裡-波特“隱身斗篷”的新材料。這種叫做“超柔韌”的材料可能為未來提供一種制造能操縱光的織物的方法。科學家已經開發出了這種彎曲和引導光使得物體在較長波長中隱形的超材料。
可見光的挑戰更大，因為它的短波長意味著超材料原子必須非常小。目前這種可彎曲光的小原子隻能在扁平而堅硬的表面合成，不適合衣物使用。但是，蘇格蘭聖安德魯斯大學的科學家相信，他們已經克服了這一難題。他們使用一種可從硬表面分離超原子的新技術合成柔韌的超材料“薄膜”。
超柔韌薄膜可操縱約620納米波長的可見光。將薄膜疊加起來可能形成柔韌的“智能織物”，這種織物可能為隱形斗篷的制造提供基礎。其它應用可能包括比普通透鏡更有效的“超透鏡”。
這項研究報告發表在《新物理學報》上。研究人員寫道：“超柔韌薄膜最令人興奮的應用之一是制作柔韌的光學范圍內的三維超材料，可通過幾個超級薄膜彼此疊加實現。這些結論証實實現柔韌基質的超材料並操縱可見光是可能的，我們相信，它是未來光波長中三維柔韌超材料的理想建筑模塊。”首席科學家安德烈-迪法克博士說：“超材料給予我們操縱光習性的終極手柄。” (新浪科技 秋凌)
http://scitech.people.com.cn/BIG5/13175615.html
時空斗篷理論 隱藏事件變可能(法新社)2010年11月17日 星期三 01:36
（法新社巴黎 16日電） 全球各地的珠寶竊賊、魔術師、考試作弊與喜歡惡作劇的人，可能會對物理學家今天發表的標新立異構想大感興趣，也就是讓時間流逝隱形。科學家想出「時空斗篷」概念，實際上可操控光，讓觀看者看不見發生的事。
這個理論奠基在審查事件的流程，事件發生透過一連串光粒子，也就是光子，讓人類感知到。光子會照射在視網膜上。
倫敦 帝國理工學院（Imperial College London）與英格蘭 西北部索爾福大學（Salford University）的研究團隊說，利用光纖的一種特性，能讓光子的流動變慢，刪除發生的事件，然後重新接回去。
論文指出：「竊取保險箱的人，可以在短時間內進入現場、打開保險箱、拿走裡面的東西，然後關上門，離開現場，但監視攝影機錄的畫面卻顯示，保險箱的門從頭到尾都是關著的。」
這項理論透過一大堆方程式與圖解闡述，刊登在英國 物理學會（Institute of Physics）出版的「光學期刊」（Journal of Optics）。
這項理論能成立是因為不同的光強度，會影響光纖的折射率。光纖如今廣泛應用於電信領域。
折射率是光在光纜中傳輸速度的決定因素。
在保險箱竊賊的案例中，「前端」片段（保險箱沒被撬開的影像）會慢下來。
小偷打開保險箱案，拿走裡面東西的中間片段，將會被刪除，消失在「時空空洞」（spatio-temporalvoid）。
保險箱似乎沒遭人觸碰的最後片段會加快，然後天衣無縫地與前端片段接合在一起。
主持這項研究的倫敦帝國理工學院教授麥卡爾（Martin McCall）說：「藉由操控光線抵達觀看者的方法，可讓隱藏時間流逝成為可能。」
他說：「不只是特定事件可以被刪除，也可能讓我在看著你時，你突然消失，然後出現在不同地點。」
這項理論尚未在實驗室經過測試或驗證，但作者有信心不久就能實現。
這群物理學家極力強調，他們的「隱形事件」概念與迅速發展的「隱形材料」領域截然不同。（譯者：中央社張曉雯）
http://hk.news.yahoo.com/article/101116/8/lacx.html
水下隱身材料問世：可騙過聲吶探測
2011年01月07日08:51
伊利諾斯大學研究人員設計了一個二維的圓柱形外罩，這種外罩由16個聲音線路構成的同心環組成，每個環擁有不同的折射指數，可以引導聲波的方向。
伊利諾斯大學方教授發明了一種二維聲學隱形外罩，可以讓物體在聲吶或其他超聲波探測中銷聲匿跡。北京時間1月7日消息，美國伊利諾斯大學科學家近日研制出一種聲學隱形外罩，水下物體在這種聲學隱形外罩的遮擋下，甚至連聲吶和其他各種超聲波都探測不到。
通常情況下，水下看不到的物體可以通過聲吶探測得到。但是，現在伊利諾斯大學的聲學隱形技術可以讓你聽都聽不到。由伊利諾斯大學機械科學與工程學教授尼古拉斯-方領導的研究團隊近日對外公開了這項聲學隱形技術。方教授表示，“我們並不是在談論科幻小說，我們是在討論如何在一個特定空間中控制聲波並將其彎曲或扭曲。這當然也不是哈裡-波特所使用的魔法。”
多年以來，理論認為可能存在能夠讓物體周圍的聲音轉彎而不反射或吸收的材料。但是，真正實現這種概念具有相當的難度。方教授研究團隊在《物理評論快報》期刊上發表研究文章，介紹了他們的可行性原型，這種聲學隱形外罩可以遮擋很寬的聲波范圍。
聲學隱形外罩由一種超材料制成，這種超材料是一種經過特殊設計的人工材料。方教授的研究團隊設計了一個二維的圓柱形外罩，這種外罩由16個聲音線路構成的同心環組成，可以引導聲波的方向。每個環擁有不同的折射指數，這就意味著聲波速度從外環到內環會發生變化。
方教授介紹說，“你所看到的基本上就是一系列由隧道相連的洞穴。聲音將通過隧道進行傳輸，這些洞穴將會讓聲波減速。但當聲波繼續前進進入到內環時，速度會越來越快。”由於加速需要能量，因此聲波將改為沿外罩外環傳播，在聲音線路內由隧道引導。這種特殊構造的聲學線路實際上就是將聲波彎曲，使其環繞在隱形外罩的外層。
在試驗中，研究團隊利用一個鋼制圓柱體來測試隱形外罩的性能。他們將圓柱體放入水箱中，水箱的一側裝有一個超聲波源，另一側裝有一個傳感器陣列。然后，他們將隱形外罩蓋住圓柱體，此時再一次聲吶探測已無法找到這個圓柱體。
此外，研究人員還考慮到被隱形物體的結構是否會對聲學隱形現象產生影響。因此，他們還對其他各種不同形狀和密度的物體進行了測試。方教授介紹說，“結果顯示，不管你想隱形什麼結構的物體，效果都是相似的。當我們將聲學隱形外罩蓋住我們想要隱藏的物體后，散射和陰影效果明顯弱化了。”
據研究人員介紹，聲學隱形外罩的一大優點就是可以覆蓋很寬范圍的波長，作用范圍從40千赫到80千赫的超聲波。當然，改進后的作用范圍理論上可覆蓋數十兆赫的波長。
研究人員計劃下一步將這種技術投入應用，應用領域包括軍事秘密行動、隔音、醫療衛生等。比如，盡管超聲波和其他聲學成像技術在醫學領域非常普遍，但人體內的許多東西會產生干擾，從而破壞了圖像的效果。一種由超材料制成的繃帶或防護物可能會隱藏一些無關區域，從而掃描儀可以集中對感興趣區域進行檢查。
此外，聲學隱形技術還可以影響非線性聲學現象。對於水下快速移動的物體來說，一個嚴重的問題就是氣穴現象。方教授相信，他們能夠利用聲學隱形外罩來平衡氣穴現象發生區的能量，從而解決這個問題。(彬彬)
來源：新浪科技
http://scitech.people.com.cn/BIG5/13674372.html
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