让全球为之疯狂的小说《哈利波特》中所提及的隐形衣即将成为现实！美国的科学家宣布发明了一种超材料可以让人的肉眼看不到物体。一场科技的隐形大战似乎即将掀起帷幕……

您可能听说过隐形飞机、隐形战舰在军事上的广泛使用。其实，这些所谓的“隐形”不过是采用吸收雷达波的材料，或采纳减少雷达反射的外形设计，以避开敌方的监测追踪而已。这些隐形武器最终是逃不过人类的眼睛的。

近年来，科学家开始研究真正意义上的“隐形”技术，并取得了实质性的突破。也就是说，明明物体在那里，可是眼睛就是看不见。

在几星期前，美国科学家宣布研发出一种特殊的人工合成“超材料”，可作为隐形材料；不久前香港和中国大陆一些研究人员便提出了“反隐形衣”（anti-cloak）理论，据称可以消除隐形作用，使物质再次可见。一场隐形对反隐形大战，似乎正在悄悄燃起硝烟。

美科学家研发的隐形材料

美国加州一个科学家研究组宣布，有可能制作特殊的合成“超材料”（metamaterials）作为隐形材料。他们的研究已发表在最近的《自然》杂志和《科学》杂志上。

据《电讯报》八月十一日报导，加州大学伯克利分校教授张翔及其同事已研发出两种光弯曲材料，可使人肉眼无法看到三维空间的物体，从而让多年来科幻小说如英国作家威尔斯的《隐形人》或罗琳的冒险小说《哈利波特》所描述的隐形衣成为现实。

近年来，一些科学家已从数学上证明，隐形衣在原则上是可行的，通过让光波环绕物体流动，就像河水不受干扰的围绕岩石流动一样。

张翔及其同事研发的这种网状的新型超材料，以某种普通材料达不到的方式使可见光弯曲，其物理结构实际上形成一种隐形衣，引导着光线环绕着周围物体，使其既不能反射也没有影子产生。

这种材料首次在三维空间中显示出所谓的“负折射率”。大自然中发现的所有物质都有正折射率，它是一种衡量电磁波从一个媒介至另一个的弯曲指数，但在这些超材料中，光通过被以“错误”的方式弯曲，这使它至少在理论上类似一个隐形衣。

这种隐形衣是自然界没有的所谓“超材料”的人造合成材料，它可能藏起一个人，或引导光线环绕一个丑陋的大楼，阻止观看。不同于著名的《哈利波特》小说中的隐形衣，这里描述的材料是由金属制成并且易碎。而且，这些材料的大规模生产也将是一个挑战。

隐形材料加快互联网速度十倍

根据《电讯报》（Daily Telegraph）报导，这种新型的光弯曲材料可以提高互联网速度至少十倍，奇怪的是，它是通过稍微减慢光入射的速度来达到此目地的。

美国科学家最近发明的这两个“超材料”展示了这种能使网速增加的可能性。加州大学研究员张翔表示：“一般来说，超材料可被设计为许多其他有趣的应用，譬如在光通信中减缓光射线”。

因此，这些材料可以直接地应用在光纤网络上，通过截住光线，使工程师发送信息比传统的电子产品更有效和更迅速。这些材料也可标志着量子计算领域的进展，根据物质在原子水平的奇异量子特性，可以数百万倍地提高电脑功率，超越了今天的任何材料。

光纤通信有巨大的容量，因为每个光频率发送的选择光纤能够携带一个频道信息。因此，这些材料的发明代表了一场宽带计算和存储记忆的革新。

这种光存储能力提供了一个强大的新工具来控制光信息，甚至利用原子的量子特性来发展量子计算机，在理论上，它将比目前的机器以快数百万倍的速度解决问题。

让隐形人不盲目的反隐形衣

无独有偶的，《英国电讯》报九月三日报导，在美国科学家最近宣布研发成功适合制作隐形衣（invisibility cloaks）的光弯曲材料后仅几天功夫，研究人员就声称设计了一种窥视隐形衣的方法。他们提出一个“反隐形衣”理论，将部份消除隐形衣的作用，使物质再次可见。

这是另一个像隐形一样重要的问题。这项研究是由上海交通大学的陈环阳（Huanyang Chen，音译）、罗旭东（Xudong Luo，音译）和马洪如（Hongru Ma，音译），以及香港科技大学教授陈哲廷（Che Ting Chan，音译）共同进行，发表在近期的《光学快讯》（Optics Express）杂志上。

陈及其同事研发了部份消除隐形衣伪装效果的方法。当隐形衣使环绕物体周围的光线弯曲时，如果碰到反隐形衣的任何部位，都会导致一些光线被折回，使物质成为可见。

报导说，他们的“反隐形衣”光学性能完全相当于那些隐形衣。在技术上，反隐形衣将是一个“各向异性负折射率的材料，它的阻抗性相当于正折射率的隐形衣”。

由于没有光能穿透一个完美的隐形衣，也就没有方式让隐形人看到外面。换言之，隐形人也是盲目的。而现在有可能在隐形衣上打开一个窗口。陈说：“使用反隐形衣，哈利波特如果愿意的话可以看到外面了。”◇