Re: [新聞] 隱形斗篷問世 3D物件無蹤

[jfsu (水精靈)]

: 不過，這張隱形薄膜並非真的讓物體消失，而是使其在一定範圍的光波下，從正面看來像
: 是平面或是其他形狀，例如讓鮪魚肚看起來像是六塊肌。其他侷限之處，如薄膜上的「奈
: 米天線」布局必須與受遮蔽物表面突起處吻合，意味著受遮蔽物不能移動，否則就會失去
: 隱形效果；物體形狀也不能太尖銳，以免造成明顯陰影難以抵銷。
: 儘管如此，張翔仍信心滿滿，他說他們研究出的超薄薄膜，在設計、使用上都方便，也具
: 備未來尺寸放大成可用於遮蔽大型物體的潛力，「若想讓人隱形，用這個新研究可能辦得
: 到」，「我看不出任何阻礙」。
: http://news.ltn.com.tw/news/world/paper/916710

原文恕刪。

底下再來補充關於其他這類隱形技術。

說到隱形，根據馬克士威爾方程式，它是一種與原子有關的性質。假設鄉民沒有像
哈利波特一樣有隱形斗蓬，那你唯一可做的就是將自己液化，再加熱到汽化，然後
把自己變成晶體，最後把自己加熱再急速冷卻。（原理不再此論述，請參考馬克士威爾
的光理論與原子理論。）

承上，就算你是白袍巫師甘道夫，要實現上述每一個步驟都非常困難！不過，目前
最看好一種叫做『超材料』的新奇玩意！人們可以透過它來做到隱形。由於超材料
是違反光學定律，一度被認為不可能做出。

2006年，一項由美國國防部贊助、杜克大學(Duke University)、英國皇家學院(Imperial
College)的研究成功地突破舊有的認知，製造出可以在微波下隱形的物體。


何謂『超材料』？google請向右，百度請向左。
(最初的構想由蘇俄科學家 Victor Veselago在1967年提出。)
製造方式：在普通材料中植入能令電磁波以非正統方式轉彎的細小植入物。
植入超材料裡的構造一定要小於射線的波長，如微波的波長為3cm，如果要讓微波改變
路徑，植入物一定要小於3cm。

簡而言之，它的厲害之處就是能操控折射率（index of Refraction），也就是文章
提到的方法！還記得國中理化課有提到：光經過透明的介質時會改變方向，好比將手
放進水中，或是透過眼鏡的鏡片看東西。水和玻璃(就是上述中的介質)會令光的行進
路線扭曲或轉向。（這是因為水和玻璃內數以萬計的原子會減緩光的速度；
真空之下，光速是維持不變。）

將光速除以它進入介質後速度就是折射率；介質的密度越大，折射率越高，光轉彎的
幅度越大。

根據這個道理，只要控制超材料的折射率，讓光線在物體周圍繞行，這個物體就會隱形。
(因為光線進不到我們的眼中。)要做到這一點，折射率要為負值！
的確，每一本教科書都會跟你說this is impossible! 但這幾年，超材料已在實驗室
製造出來，光學教材將得為此重新改寫。


最後，這類的新聞通常被如此寫道：

妓者：「隱形斗篷何時能問世？」

科學家：「我們對於超材料的研究仍持續進行...」

妓者：「我是說，隱形斗篷何時能問世？」

科學家：「嗯...」

妓者（哭著哀求）：「拜託，給個數字就好，像是幾個月或幾年，我急著交稿...。」

科學家：「好吧，...大概五年吧...。」


新聞跑馬燈：

╔═══════════════════════╗
║科學家宣稱再過5年哈利波特的隱形斗篷就要問世！ ║
║公道價八萬一！超市就可以買得到！              ║
╚═══════════════════════╝


註:
   上述並非玩笑，而是真有其事！2006年，該名科學家在新聞刊登之後拒絕再給出
　 任何時間表！

要將隱形技術由微波推展到可見光的領域還有段非常難的技術障礙要克服，目前是運用
奈米技術來實現。已知的方式如：借用半導體產業的微影蝕刻技術(Photolithography)
或是發展光子晶體(Photonic Crystal)，甚至是電漿子光學(Plasmonics)。

最後，補充一點，這種斗篷有個缺點，你躲進去就看不到外頭了。解決的方式是，
你得裝個玻璃來讓部份的光線折射到你的眼中，不過，外頭的人會看到有一雙眼睛
飄浮在空中....。


參考/摘錄書籍:
1.電影中不可能的物理學
2.wikipedia

最後宣傳一下免費的線上科普漫畫：
物理萌史 http://physicstory.pixnet.net/blog
粉絲團   https://www.facebook.com/physicsmanga

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對流血一週仍然不死的生物千萬不能大意……。


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