2007年10月,英国国防部成了全球媒体关注的焦点,它宣布已经成功研制了一种能在人们视线中隐形的坦克。尽管英国政府对具体细节保密,但事实上这项技术背后的基本理念已公诸于众了。
该坦克表面覆盖了一层硅,将战车表面有效的变成具有强反射性的荧幕。坦克上安装的摄像机连续拍摄周围环境的实时画面,投影仪将这些画面在坦克表面进行放映。2007年10月,英国军方秘密组织了一次核查,观察者们只能看到映射在坦克上的周围环境的图像。
隐形坦克英国研发的这项技术,使军队在2012年有能力在人们尚未察觉的时候先看到目标。英国军方计划这种坦克于2012年正式服役,但是由于一些缺陷,这项技术可能只是昙花一现。摄像机和投影仪有故障隐患,而且该坦克从不同的角度看有可能被发现。想要使一个物体隐形,这个方法多少有点粗陋和困难(博闻网在另一篇《隐形斗篷的奥秘》里讨论过这一技术)。英国科研机构的首席研究员对利用摄像机和投影仪制造出烟雾镜面式的视错觉这一技术并不十分满意。
“下一阶段就是使坦克在不使用摄像机和投影仪的情况下也能隐形” 物理学家约翰•彭德瑞爵士接受每日邮报采访时如是说,“虽然这种技术非常错综复杂,但还是有可能实现的”。
除了彭德里,世界上许多大学以及美国军方都在探索下一代隐形技术的可能性,即通过改变和控制光线来使物体不可见。美国国防部高级研究计划局(DARPA) ——五角大楼的研究机构——得到准许花费了1500万美元的资金和3年多的时间来研究城市防御系统(urban obfuscants)。这个雄心勃勃的计划试图研制出一种由士兵在城战时使用的防护罩。这个防护罩最大的优点就是可以迅速形成一个严密的空间保护士兵免受敌人炮火的攻击,但美国国防部高级研究计划局并不满足于此。防护罩还应该可以使它里面的士兵隐形,并且可以自愈,也就是说如果防护罩被子弹击穿后,材料能够自我修复。
美国国防部高级研究计划局的研究最终有可能获得成功。物理学已经表明这在理论上是可行的,未来十年如果有技术使关键部分得以应用,这种隐形装置就能脱离科幻小说的范畴而变成现实。
特种材料
研究人员目前在探讨这种可能性与一种被叫做特种材料(metamaterials)的人造物质有关。
天然形成的物质的性质都基于构成它的粒子——物质的原子的构成决定了它特有的性质。以木头和光线之间的联系为例。木头,和所有天然物质一样,可以反射和折射光线。但是它发射和折射光的能力取决于光波与构成木头的粒子——比如电子——之间的相互作用。
特种材料具有什么性质需要各个组成部分综合起来才能决定,而不是由各部分单独决定。研究人员发现用某些材料——例如把黄金和铜按一定模式和形状组合——它们就能将这几种材料的性能结合起来。换句话说,和天然物质不同,特种材料的性质取决于构成它的各组分材料的性质以及它们组合的方式。
那么特种材料如何使物体隐形呢?为了简化这个问题,杜克大学的大卫史密斯认为:可以想象一下用线制成的的编织物。在这个编织物上,光线只能沿着线运动 (意味着光线无法从线之间的孔洞和缝隙穿过)。如果用针在编织物上扎一个洞,光线会绕过洞之后再按原来的方向前进,因为光线只能在线上传播。所以对于光波来说,洞是不存在的。如果将某物体放进洞里,光波也会绕开这个物体,从而有效的使该物体隐形[来源: Technology Review]。
留言