6.超材料让隐身成为现实
超材料将引发通信、数据存储和太阳能等方面的革命。
我就站在你面前,你却看不见我。这样的隐身衣不再是科幻故事的专利,科学家利用超材料已经将这种隐身衣变成了现实。
美国杜克大学的大卫•史密斯科研小组于2006年11月展示了这种隐身衣的雏形。他们利用包裹在玻璃纤维内的金属和线缆,设计并制成了“超材料”中的同心环部件,让微波辐射沿最内圈弯曲,就像水绕开石块儿流动那样。与通常的材料相比,这种新型圆环吸收或反射的微波量更少。科研小组表示,“我们的材料已经能减少了物体产生的反光和影子,彻底消灭反光和影子正是隐身衣必须具备的重要特征。”
超材料科学专门研究具有不同于自然原子光学特性的人工原子。全球从事超材料研究的权威专家认为,利用超材料实现隐形,这是光学材料领域的一个全新概念。超材料的薄层能够让光线绕过物体,从而使物体隐形。它就像一扇大门,可以将人们引入一个看似虚幻无比,却又真实存在的神奇世界。
史密斯小组表示,制备这种超材料并不容易,需要使材料组份小于10—20纳米。目前可以预计的超材料用途包括:利用超材料可以在很大程度上自由地设计用于隐形的材料;开发能使光线传输更集中的材料等。实际上,很多研究小组正在开发这种材料,一旦开发成功,超材料制成的CD或DVD所存储的信息量将倍增,同时在光纤通信领域超材料能起到加速信息传输和降低能耗的作用。另一方面,在能源收集方面,超材料制成的太阳能板可以吸收来自各个方向的光束,不必局限于直射的太阳光,这将大幅度地提高太阳能的利用效率。
7.数字压缩成像让拍照效果更好
数字压缩成像技术能够让照相机和医疗扫描仪更有效地抓取高质量的图像。
