現實中的隱形斗篷

六年之後，韓國延世大學(Yonsei University)以類近原理製作了10 毫米厚的彈性斗篷，聲稱可以使任何形狀的物件不被寬頻微波偵測發現。

然而，這些發明只能視作初步成果。

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姓名 學校 電郵地址 提交 ByMarcoWong黃俊銘 使人隱去身影的隱形斗篷，是魔幻故事中最受歡迎的道具。

雖然現實生活中沒有讓人隱身的咒語，更沒有隱形魔法斗篷，我們仍可以運用科學達到這目的。

隱形技術的研究其實已進行多年，而且已有接近成功的發明。

要達到隱形的效果，光線就要通過物件所佔用的空間。

不過不透光的物件比比皆是，於是科學家需要改變光線的路徑，造成光線穿過了物件的假象。

其中一個方法是運用超常材料(metamaterial),局部改變光的路徑。

於2006年，杜克大學(DukeUniversity)的研究人員利用可以改變電子路徑的物料，讓測試物成功避過微波(microwave)探測。

該物料是由銅和纖維玻璃組成，可與平面電磁場(electromagneticfield)發生獨特的相互作用。

他們的設計將測試物對微波的干擾降至最低，產生相互抵消的干涉圖案[1]。

六年之後，韓國延世大學(YonseiUniversity)以類近原理製作了10毫米厚的彈性斗篷，聲稱可以使任何形狀的物件不被寬頻微波偵測發現。

然而，這些發明只能視作初步成果。

可見光波長極短，相對於微波較難被折射[2]。

於是，有人造出了更大型的折射裝置。

在2014年，美國羅賈斯特大學(UniversityofRochester)的研究人員使用四面鏡片製造了一個光學隱形裝置，首次成功讓小物件在三維空間中隱形。

這設備極為簡單，研究人員於兩個凸透鏡之間設置兩個凹透鏡，讓兩個凹透鏡之間的光線集中為細光束，形成一個無光線範圍，即不可見區域。

但此設備的有效角度十分狹窄，並不能提供全方位隱形效果[3]。

現在科學家們比較鍾情開發固態超常材料。

2014年7月，德國卡爾斯魯厄理工學院(KarlsruheInstituteofTechnology)研發了漫射性(diffusive)光學隱形裝置，可隱去置於其中的任何物件[4]。

其背後理念是讓光在物料中被引導繞過目標物，最終還原至被引導前的路徑。

概念相似，只是漫射取代了折射。

這漫射性的介質會減慢光線速度，直至光線到達存放目標物的金屬管。

該管塗有摻雜聚二甲基矽氧烷的二氧化鈦，使光的擴散比在介質中更快，因此光線會圍繞金屬管，而且「加速」彌補了繞道的時間差。

物件在漫射媒介中被照射，正常情況必定會留下影子，不過在這個裝置中的物件卻沒有，因此證明光線已被成功引導”穿越”目標物。

雖然要很久之後才能以這類裝置收藏一般物件或人，隱形的概念已經從在特定的條件下隱藏微小物件，進展到可以在實驗室以外隱藏一般（符合體積之限制）物件。

KIT研究人員希望這項發明能夠用於掩護防盜感應器，加強家居安全。

順帶一提，以上一切都沒有使用魔法。

References [1]Schurig,D.,Mock,J.J.,Justice,B.J.,Cummer,S.A.,Pendry,J.B.,Starr,A.F.,Smith,D.R.,(2006).MetamaterialElectromagneticCloakatMicrowaveFrequencies.Science.DOI:10.1126 [2]Shin,D.,Urzhumov,Y.,Jung,Y.,Kang,G.,Baek,S.,Choi,M.,Park,H.,Kim,K.,Smith,D.R.Broadbandelectromagneticcloakingwithsmartmetamaterials.(July,2012).NatureCommunications.DOI:10.1038/ncomms2219 [3]Anthony,S.(September2014).Thefirstthree-dimensionalvisiblelightinvisibilitycloak.ExtremeTech.Retrievedfromhttp://www.extremetech.com/extreme/191060-the-first-three-dimensional-visible-light-invisibility-cloak [4]Schittny,R.,Kadic,M.,Bückmann,T.,Wegener,M.Invisibilitycloakinginadiffusivelightscatteringmedium.(July2014).Science.DOI: 10.1126 ByPostedin第六期0AvgRating LeaveaReplyCancelreply Youremailaddresswillnotbepublished.Requiredfieldsaremarked*CommentName* Email* Website