那件讓哈利·波特在霍格沃茨魔法學校大廳里自由穿梭的隱身衣,將不再只出現在電影虛構的世界里。筆者從浙江大學了解到,該校國際電磁科學院浙江大學分院師資博士后陳紅勝博士等完成的論文“電磁波與隱身衣的交互機理研究”,首次解釋了隱身衣的物理機制。
陳紅勝博士在接受筆者采訪時笑著說,知道 了物理機制,就可以用一個個公式定量地計算出隱身衣的隱形效果,因此研發制作出像哈利·波特那樣的魔法斗篷就不再是幻想。
這篇由浙大與美國麻省理工學院合作完成的關于隱身衣的論文,刊登在新近出版的物理學頂級學術刊物《物理評論快報》上。以報道國際最新科研成果著稱的知名科技網站“全球科學新聞網”以《科學家揭示了隱身衣背后的物理機制》為題詳細報道了這項研究成果,并對陳紅勝博士進行了專訪。
人之所以能看到物體,是因為光射到物體上后,被物體阻擋并反射到人的眼睛。如果有一種材料敷在物體表面,能使被物體阻擋的光波“繞著走”,那么光線就不會產生反射,人就看不到物體了,也就實現了視覺的隱身。這種隱身技術不但可以用于軍事武器裝備的隱形,也可以用在制作隱身衣物等民用領域。
制造完美的隱身衣,一直是科學家、工程師以及科技愛好者夢寐以求的目標。陳紅勝介紹說,隱身衣的研究在國外非常熱,這兩年國內也開始關注這個問題。去年美國北卡羅來納杜克大學的電子工程學系的一個研究小組在《科學》雜志上發表的有關隱身衣的論文,論證了使用革命性新材料制造出隱身衣的可行性。
但是,國外科學家以往的研究,一直沒有揭示出隱身衣的物理背景,也就是說他們只知道怎樣的材料能夠隱形,卻一直沒有找出非理想材料參數的變化與隱形效果之間的關系。而陳紅勝等人的研究采用散射模型在理論上回答了完美隱身衣制造的可能,并且可以用一個個公式對非理想參數實現的隱身衣進行定量計算。
完美的隱身衣,既不反射也不吸收電磁波,而是讓電磁波繞開物體走,這樣物體就能“隱身”。陳紅勝解釋說:就像小溪里的流水,經過一塊石頭時,溪流會繞過石頭后再合攏了繼續向前。當然,隱身衣只是看不到,用手摸是摸得到的,并且只能在一個頻率點上實現隱形,用別的頻率還是可以探測到,比如對光波隱形的材料在電磁波下就不隱形。(記者 張冬素 通訊員 周煒)
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