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哈利波特“同款”隱形衣研發成功,你想用它來幹嘛?

看過哈利波特的劇迷們, 都知道他有一件神奇的傳家之寶——隱形衣!

它可以讓哈利波特在穿上衣服之後瞬間從別人眼前消失,

實在讓人羡慕不已, 不過最近加拿大的科學家宣佈他們研發了一件哈利波特“同款”隱形衣。

我就站在你面前, 你卻看不見我!

加拿大一家生物科技公司Hyperstealth Biotechnology成功研發出採用先進科學材料“量子隱形”材料製作成的衣服, 它能夠使周圍的光線彎曲, 可以使穿著這種衣服的人達到“隱形”的效果。

他們在官網上發佈了一些模擬效果圖, 從模擬圖可以發現, 一個女子在身上披了一塊量子隱形偽裝的面料, 如果她實在樹叢邊, 它就會變成跟樹叢一樣的顏色, 如果是在草地上, 則也可以與周圍融為一體。

該公司CEO蓋伊·克萊默講到這種量子隱形偽裝材料(Quantum Stealth camouflage)

時說, 這種材料品質很輕薄、成本也並不昂貴。 蓋伊講到的使周圍的光線彎曲, 其實是應用到“負折射率材料”這個概念, 這並不是他們的首創。

2006年, 倫敦帝國學院的John Pendry和杜克大學的David Smith等人合作, 首先研究出將“負折射率材料”用於隱形, 並給出了一個初步設計圖。

普通材料過於粗糙, 光線照在上面就會發生反射, 讓我們的肉眼能夠看到這個物體。 而如果物體的結構比光子還要小, 就有可能讓光線如同激流經過鵝卵石一般平滑的繞過物體, 達到隱形的效果。

這件加拿大研究的高科技隱形衣與哈利波特的隱形斗篷的唯一不同就是——外面的人看不見裡面, 同時裡面的人也無法看到外面的世界...

在這之前, 各國的科學家也曾因為對隱形的嚮往迸發過一些腦洞大開的創想, 並付諸了實踐。

羅切斯特大學的John Howell本來是研究量子物理的大教授, 然而有一天他心血來潮, 想自己動手做一個可以隱形的裝置。 他找了一個便宜又簡單的方法,

巧妙的通過擺放裝水的大玻璃桶和幾個平面鏡, 就完成了他的“隱形實踐”。

這個實驗中的兩個物件, 據說是教授的兩個兒子...

John Howell教授的隱形裝置原理

俗話說“有什麼樣的老師,就有什麼樣的學生”,他的博士生Joe Choi靠著4個最不起眼的普通透鏡,完成了他的隱形裝置。

Joe Choi製作的裝置結構是這樣的...

如果通過一個光線的折射圖

我們就能清晰的看到他的玩法

這張圖看似複雜,其實很簡單。下圖(c)中的橘色部分就是可以隱形的部分,最中間的光軸部分是不能隱形的。

德國工程師的“隱形汽車”

在幾千公里外的德國,工程師用正面的彩色LED屏連接背面的探測裝置,從而讓一輛汽車能夠在道路上“隱形疾駛”(在保證安全的情況下)。而這個創想是一個日本學者提出來的。

“隱形汽車”在街上疾馳

無論是蘊含著尖端科技的“量子隱形衣”,還是腦洞大開的“隱形裝置”發明,距離真正應用到我們的生活中,還是有一段距離的。試想,如果每人都有一件自己的“隱身衣”,那樣的世界實在難以想像...

但是,我們可以預見隨著技術的進步,光學的發展還將讓我們目睹更多前所未見的奇景。

部分圖文資料選自:

arXiv學術文章

《Paraxial ray optics cloaking》

你的眼睛是如何欺騙你的?大自然中,任何事物都是“眼見為實”的嗎?

今晚21:15播出的遼寧衛視《奇幻科學城》欄目中,中山大學天文與空間科學研究院院長李淼將與觀眾一起探索光的奧秘!

如果送給你一件“量子隱身衣”

你想用它來幹嘛?

現在就在文章最下方留言告訴我們吧!

John Howell教授的隱形裝置原理

俗話說“有什麼樣的老師,就有什麼樣的學生”,他的博士生Joe Choi靠著4個最不起眼的普通透鏡,完成了他的隱形裝置。

Joe Choi製作的裝置結構是這樣的...

如果通過一個光線的折射圖

我們就能清晰的看到他的玩法

這張圖看似複雜,其實很簡單。下圖(c)中的橘色部分就是可以隱形的部分,最中間的光軸部分是不能隱形的。

德國工程師的“隱形汽車”

在幾千公里外的德國,工程師用正面的彩色LED屏連接背面的探測裝置,從而讓一輛汽車能夠在道路上“隱形疾駛”(在保證安全的情況下)。而這個創想是一個日本學者提出來的。

“隱形汽車”在街上疾馳

無論是蘊含著尖端科技的“量子隱形衣”,還是腦洞大開的“隱形裝置”發明,距離真正應用到我們的生活中,還是有一段距離的。試想,如果每人都有一件自己的“隱身衣”,那樣的世界實在難以想像...

但是,我們可以預見隨著技術的進步,光學的發展還將讓我們目睹更多前所未見的奇景。

部分圖文資料選自:

arXiv學術文章

《Paraxial ray optics cloaking》

你的眼睛是如何欺騙你的?大自然中,任何事物都是“眼見為實”的嗎?

今晚21:15播出的遼寧衛視《奇幻科學城》欄目中,中山大學天文與空間科學研究院院長李淼將與觀眾一起探索光的奧秘!

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