隱身術(shù)，并非那么簡(jiǎn)單

顏士州

隱身術(shù)總是充滿著神話色彩，它像夢(mèng)幻中的仙境，撩撥著多少人的心！千百年來(lái)，人們懷著美好的理想，編織出一個(gè)個(gè)神奇的故事。于是，西方有了隱身帽的童話，東方有了隱身草的傳說(shuō)……那么，人類到底有沒(méi)有隱身術(shù)？要是真的有隱身術(shù)，為什么歷代戰(zhàn)爭(zhēng)當(dāng)中并沒(méi)有見(jiàn)到？要是真的有隱身術(shù)，它會(huì)不會(huì)改變?nèi)祟惖纳睿?h3>嘗試

經(jīng)過(guò)了漫長(zhǎng)的歲月，漸漸地，人們掌握了科學(xué)的思維方法。起初，人們從對(duì)事物現(xiàn)象的歸納進(jìn)步到對(duì)概念的判斷，繼而又發(fā)展到對(duì)事物邏輯的推理。

人們?cè)缫迅杏X(jué)到空氣的存在。它看不見(jiàn)，因?yàn)槿藗冎揽諝馐峭该鞯?。之后，人們制造了玻璃，可以透過(guò)玻璃看到前面的景物，因?yàn)椴Ａ峭该鞯摹Ｈ藗冞€弄懂了視覺(jué)有賴于事物對(duì)光線的反射和吸收（全部反射，物體呈白色；全部吸收，物體呈黑色）；理解了透明體既不反射光線，也不吸收光線，而是讓光線直接通過(guò)的這一基本物理現(xiàn)象。于是，這時(shí)的人們便不再滿足于編織故事來(lái)寄托自己的幻想了。

在一些才思敏捷的學(xué)者中產(chǎn)生了這樣一種推理：透明的物質(zhì)是看不見(jiàn)的；人也是一種物質(zhì)，人如果透明了，隱身就實(shí)現(xiàn)了。

時(shí)間到了18世紀(jì)，地球已進(jìn)入一個(gè)文明的時(shí)期。先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)給實(shí)踐這一推理帶來(lái)方便。于是，以人體透明為目的的各種千奇百怪的實(shí)驗(yàn)，像一股熱風(fēng)席卷了當(dāng)時(shí)科學(xué)文化的中心——?dú)W洲。

巴黎醫(yī)學(xué)會(huì)的一位卓越的科學(xué)家，為此獻(xiàn)出了畢生的精力。他得到了一只半透明的、可以清楚地看到骨架和內(nèi)臟的兔子尸體，這在當(dāng)時(shí)是一個(gè)被人認(rèn)為非常了不起的成就。這一成就鼓舞了千百名科學(xué)家的信心，也喚起了當(dāng)時(shí)英國(guó)著名科幻小說(shuō)家威爾斯的靈感，他以此為據(jù)，成功地塑造了小說(shuō)《隱身人》中的主人公。

威爾斯的作品無(wú)疑是成功的，它至今仍然擁有廣大的讀者。遺憾的是，為使人體透明而苦斗了一個(gè)多世紀(jì)的科學(xué)家卻一無(wú)所得。其實(shí)，他們也不可能有任何收獲。因?yàn)榭茖W(xué)在理論和技術(shù)上的進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，對(duì)他們的一切努力都做了徹底的否定。

否定

科學(xué)家遇到的第一個(gè)難題，是如何使構(gòu)成人體的基本物質(zhì)——蛋白質(zhì)——透明。

人們知道，化學(xué)可以使各種物質(zhì)染色或者脫色。于是，科學(xué)家求助于化學(xué)。但人們立刻發(fā)現(xiàn)，蛋白質(zhì)遠(yuǎn)非他們想象的那樣可以由人主宰。這種生命的最小單位并不好客，它拒絕接受外來(lái)的一切“賜予”，并且“寧死不屈”：一旦受到外來(lái)異物的侵入，組成蛋白質(zhì)的核酸和氨基酸就馬上分解死亡了。在無(wú)情的事實(shí)面前，科學(xué)家像撥浪鼓似的搖晃著腦袋——他們失敗了。

然而，事實(shí)不僅如此。這個(gè)問(wèn)題即使解決了，還存在第二個(gè)難題——折光率。

近代光學(xué)研究在各個(gè)領(lǐng)域的重大突破，使人們得知不同密度的透明體，對(duì)光線的折射也不同；而且，某些角度的透明體還可以將光線分解，如三棱鏡可以析出七色光譜。而構(gòu)成人體的各種物質(zhì)，密度和角度顯然都是不同的。因此，即使做到了全身透明，但由于這個(gè)“透明人”的密度和角度不同，人們將會(huì)看到一個(gè)色彩斑斕的怪物。這又是一個(gè)不可逾越的鴻溝。

何況，用上述辦法搞出來(lái)的“隱身人”，只能是一個(gè)瞎子！

物理學(xué)和醫(yī)學(xué)告訴我們，眼睛之所以能看見(jiàn)景物，是因?yàn)榻悄?、玻璃體和晶狀體的折光，以及視網(wǎng)膜圓錐體和圓柱體的感光。假如組成人眼的細(xì)胞也透明了，并且變成了同一密度，那么，誰(shuí)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)光線的折射和接收功能呢！

在明白了上述的一切以后，科學(xué)家終于絕望了。

從那時(shí)起，在100多年漫長(zhǎng)的歲月里，人們?cè)俨桓覍?duì)隱身術(shù)這個(gè)古老的話題，提出新的設(shè)想了。

然而，人類社會(huì)從它誕生的那一天起，就是沿著一條曲線前進(jìn)的。失敗，只會(huì)使人們更有經(jīng)驗(yàn)。

否定之否定

在你閱讀這節(jié)文字的開(kāi)頭，首先請(qǐng)你記住這樣一個(gè)光學(xué)原理：光，永遠(yuǎn)沿著最短的路線前進(jìn)。

牛頓創(chuàng)立的經(jīng)典物理學(xué)告訴我們，宇宙間的一切物質(zhì)通過(guò)力場(chǎng)相互作用：電荷靠電場(chǎng)相互作用，地球和太陽(yáng)、桌子和椅子靠萬(wàn)有引力場(chǎng)相互作用。力場(chǎng)使一切物質(zhì)不即不高地聯(lián)系在一起，構(gòu)成了空間的相對(duì)平衡。在這種平衡的空間里，任意兩點(diǎn)之間的最短路程是直線。這是人們?cè)缫阎赖母拍睢?/p>

然而，當(dāng)偉大的阿爾伯特·愛(ài)因斯坦在1916年提出了廣義相對(duì)論以后，這一概念在部分科學(xué)領(lǐng)域里被動(dòng)搖了。廣義相對(duì)論指出：在力場(chǎng)的作用下，空間會(huì)發(fā)生彎曲！在這種彎曲中，兩點(diǎn)之間的最短距離應(yīng)該是一條曲線。但是，光永遠(yuǎn)走最短的路線。因此，在力場(chǎng)中光是沿著曲線前進(jìn)的。

1919年，英國(guó)科學(xué)家利用一次日全食機(jī)會(huì)，首先驗(yàn)證了這一革命性的理論。他們把一架天文望遠(yuǎn)鏡對(duì)準(zhǔn)太陽(yáng)的邊緣進(jìn)行觀察，然而，呈現(xiàn)在鏡頭中的卻不是太陽(yáng)，而是一顆被太陽(yáng)擋住的星星。這就足以證明愛(ài)因斯坦的話是對(duì)的——人們的視線被太陽(yáng)附近強(qiáng)大的引力場(chǎng)所彎曲，從而繞過(guò)了太陽(yáng)。

這個(gè)驚人的發(fā)現(xiàn)，使一些敏感的科學(xué)家從迷惘中醒來(lái)，使他們又有足夠的勇氣對(duì)隱身術(shù)的否定進(jìn)行一次新的否定。他們所持的論據(jù)是雄辯的：既然人們的目光可以繞過(guò)太陽(yáng)，為什么不可以繞過(guò)一個(gè)像太陽(yáng)一樣產(chǎn)生力場(chǎng)的人呢？

誰(shuí)來(lái)完成這一使命

問(wèn)題似乎簡(jiǎn)單了，只要制造出一種可以產(chǎn)生強(qiáng)大力場(chǎng)的“隱身服”，將它穿在身上，就可以使人們的目光繞過(guò)這個(gè)人的身體，向著原來(lái)的方向繼續(xù)前進(jìn)，直接落在被他擋住的景物上。于是，這個(gè)人就變成了誰(shuí)也看不見(jiàn)的“隱身人”。

廣義相對(duì)論告訴人們，這種設(shè)想是可行的，剩下的不過(guò)是個(gè)技術(shù)問(wèn)題。

然而，這個(gè)“不過(guò)”并不簡(jiǎn)單。一個(gè)正常人要想保持行動(dòng)靈活，最多只能負(fù)重20千克。如何使這件只有20千克的“隱身服”，產(chǎn)生足以偏轉(zhuǎn)光線的力場(chǎng)呢？而且，又將采取什么辦法，使“隱身服”裹著的人的目光不受偏轉(zhuǎn)呢？還有，這種超強(qiáng)力場(chǎng)對(duì)人體是否有害呢？可見(jiàn)，科學(xué)家肩上的擔(dān)子并不輕松。但可喜的是，人們畢竟找出了一條可以隱匿自己的理論根據(jù)。

自然，路找到了，并不等于能夠走到路的盡頭。2017年年底，美國(guó)科學(xué)家找到了使物體周圍光線彎曲以達(dá)到隱形效果的辦法。他們利用“超材料”制成特異合成物，這種特異合成物的特性是由物質(zhì)結(jié)構(gòu)而非化學(xué)成分決定的。

這種“隱身衣”的物質(zhì)引導(dǎo)光線繞過(guò)物體表面，也就是說(shuō)這種特殊的物質(zhì)不反射光進(jìn)入人的視線。那么，它是一種什么特殊物質(zhì)呢？研究表明，非均勻復(fù)合材料的電磁特性都可以產(chǎn)生一種折射率可變的物質(zhì)，它可以有效地阻擋電磁波進(jìn)入某個(gè)區(qū)域或者人的視線，從而實(shí)現(xiàn)隱形。

當(dāng)光線照射到“隱身衣”上，它會(huì)自然流過(guò)隱藏的物體，繼續(xù)向另外的方向傳播。因此，“隱身衣”既不會(huì)反射光線，也不會(huì)產(chǎn)生影子。說(shuō)白了，這種“隱身衣”就是通過(guò)捕捉光線，然后調(diào)整這些物體周圍光線的方向，人的肉眼也就看不到了。

目前，隱身技術(shù)在軍事上已經(jīng)取得重大突破。我們知道，隱形飛機(jī)之所以隱身，主要依靠電子輻射讓對(duì)方雷達(dá)無(wú)法監(jiān)測(cè)?，F(xiàn)在，采取這種物理方法同樣可以達(dá)到隱形效果，也就是使用一種特殊的含有金屬粒子的涂層，這種涂層能吸收雷達(dá)發(fā)射出的光線，從而使得光線無(wú)法反射。

現(xiàn)在，我們期待著隱身技術(shù)能夠走進(jìn)人們的生活?；蛟S在不久的將來(lái)，建筑領(lǐng)域會(huì)運(yùn)用到這一技術(shù)。遮人視線的高塔忽然不見(jiàn)了，墻壁變成透明的了，橋梁就像彩虹一樣浮在空中。作為一個(gè)古老的命題，有關(guān)隱身的遙遠(yuǎn)幻想像一顆璀璨的明珠，在不斷發(fā)出誘人的光彩！

延伸閱讀

葉水蚤是一類體型跟螞蟻差不多的生物，又被稱為“海洋藍(lán)寶石”。它們是橈足類的甲殼動(dòng)物，生活在溫暖的熱帶和亞熱帶海域。

令人不可思議的是，葉水蚤可以在前一秒還是亮閃閃的，下一秒就突然消失。研究發(fā)現(xiàn)，它們的表皮細(xì)胞具有微小的晶體片，以六邊形的蜂巢結(jié)構(gòu)排列。在細(xì)胞溶質(zhì)中，這些含有鳥(niǎo)嘌呤的晶體分層排列，而且各層之間的溶質(zhì)厚度并不相同，從50納米至200納米不等。正是這種差異導(dǎo)致了葉水蚤體色的蠻化。溶質(zhì)層越厚，其反射的光線波長(zhǎng)就越長(zhǎng)，使葉水蚤呈現(xiàn)出紅色或紅紫色。

葉水蚤的體色也取決于光線照射的角度。隨著角度越來(lái)越小，反射光線的波長(zhǎng)就越來(lái)越短。如果光線角度變得足夠小，使得反射光位于紫外線范圍內(nèi)，我們就無(wú)法看到葉水蚤，于是它們就“消失”了。研究人員發(fā)現(xiàn)，當(dāng)光線以45°角照射到這些甲殼動(dòng)物身上時(shí)，它們就能成功隱形。