加拿大称成功研制隐形衣：可根据环境变换图案

加拿大“超隐形生物技术”公司在接受美国有线电视新闻网采访时宣布，它已经发明了“隐形外套”。“隐形外套”可以弯曲周围的光线，从而使被它覆盖的人完全看不见。“如果我可以隐形……”我相信很多人都有过这样的幻想。在古代，东方和西方都有许多关于隐身术的传说，但是《哈利·波特》中的隐身衣却让很多人暗暗流口水。

隐形斗篷真的存在吗？

几天前，加拿大的“超级隐形生物技术”公司在接受美国有线电视新闻网采访时宣布，它已经发明了“隐形外套”。根据公司网站上发布的“模拟效果图”，这种“隐身衣”可以根据不同的环境变化成与环境融为一体的图案，隐藏在隐身衣后面的女人看起来几乎完全消失了。

更神奇的是，据介绍，这种隐身衣可以在军用夜视镜、红外线和热成像技术的探测下成功隐藏。然而，该公司拒绝向媒体提供实际样品“隐形织物”的应用效果。我们所能看到的是PS公司生产的效果图。

关于隐形斗篷的制作原理，首席执行官盖伊·克莱默只是含糊其辞地说:“隐形斗篷”可以弯曲周围的光线，从而使被它覆盖的人完全隐形。他还透露，“相机、电池、灯或镜子都不用，而且重量轻、价格便宜。”

负折射率材料使“隐形”成为可能

盖伊的“弯曲光”隐形原理实际上并不是一个新概念，它涉及负折射率材料。俄罗斯科学家法拉格在1967年首次提出了“负折射率材料”的概念。因为光在空气中传播最快，所以自然界中所有的材料都是正折射率材料。

当光从正折射率材料入射到具有正折射率材料的界面时，投射光和折射光分别位于界面法线的两侧。然而，当光从具有正折射率的材料入射到具有负折射率的材料的界面时，入射光和折射光在界面的法线方向上在同一侧，也就是说，在该材料中，光是扭曲的。当光线转向时，负折射率材料和隐藏在负折射率材料中的物体是“不可见的”。

但是负折射率材料真的存在吗？2000年，由杜克大学教授大卫·史密斯领导的一个研究小组开发了一种类似网格的材料，声称它可以改变光的传输路径。

2003年，世界各地的几个实验室相继证实了史密斯集团的研究成果。这项突破自然法则的发明为隐形斗篷的发展奠定了基础。

隐身衣应该如何编织？

杜克大学教授大卫·史密斯领导的研究小组已经证实了“负折射率材料”的可行性。2008年10月，印第安纳州普渡大学的材料专家沙拉耶夫在《科学》杂志上发表了一篇文章，宣布他已经开发出一种具有负折射率的超材料。沙拉耶夫说，当微结构的大小相当于光波的波长时，它可以表现出一些光学和电磁的特异性，“而我的材料结构比光波的波长要小。”

普通材料太粗糙，光线总是会反射在上面。这种结构比光子小，这使得光可以像急流一样平稳地流过鹅卵石。Shalayev依靠一排微针从中心点沿辐条方向向外辐射，将光线的折射和扭曲减少到几乎为零，将光线绕在隐身衣上，从而实现“隐形”。

无论是史密斯还是沙拉耶夫，他们研究的隐形材料都有一个问题:由于光线已经消失，藏在隐身衣里的人看不到外面。因此，隐身衣需要配备一只“眼睛”。

2008年9月，上海交通大学和香港科技大学联合提出了“反隐形斗篷理论”。当隐身衣弯曲周围的光线时，任何接触到反隐身衣的区域都可以将一些光线恢复到原来的状态，从而使其可见。这样，在“隐身衣”和“反隐身衣”的配合下，藏在隐身衣里的人可以观察外面的世界。

看不见的衣服，肉眼看不见的光弯曲

现在深圳光启先进技术研究所所长刘若鹏已经开发出了这种隐形斗篷。当时，他仍在美国杜克大学攻读博士学位，他们研究团队的成果发表在2009年1月16日的《美国科学杂志》上。

他们正在研究的“隐身衣”是由成千上万片“特殊材料”制成的，这是一种合成纤维玻璃状材料，可以控制光线。通过一系列复杂的计算辅助手段，研究人员安排这些“特殊材料”来“抓取”微波并弯曲它们的路径。这种“隐身衣”可以使微波在覆盖物体时从表面反射到镜面，而光线的偏转可以使观察者透过物体的背面看到物体，从而使物体隐形。

不过，刘若鹏表示，这种“隐形斗篷”仅限于微波区域，并不是人们想象中的“什么也看不见”。如何将它们扩展到光学波段并在可见光下实现不可见性，仍然需要做大量的工作。

美国国家纳米科学研究中心主任张翔也在2009年表示，负折射材料可以在纳米尺度上弯曲可见光和近红外光。如果这一奇观能在下一步正常规模实现，隐形效果有望成为现实。