時空斗篷是利用標準光纖科技加快或減慢光線傳遞速度,人為製造錯覺,而將物體的行程隱藏的技術。
基本介紹
- 中文名:時空斗篷
- 套用技術:超穎材料
簡介,理論依據,套用技術,隱形遠離,未來發展,事件斗篷,強大的雷射是隱形的關鍵,
百科名片
根據英國物理學家的最新研究,產生一種能夠隱藏整個銀行錢劫案(躲避人眼和攝像頭)的材料,理論上是可行的。與隱形斗篷不同的是,前者只能在小範圍內隱藏物體,而這種事件斗篷的威力遠不止彎曲物體周圍光線這么簡單。
簡介
倫敦帝國理工學院的物理學家保羅·金斯勒與同事共同提出了“時空”斗篷的概念。這類斗篷利用布滿金屬陣列的特殊材料製成,能夠調整經過的光的速度。
理論來說,斗篷會降低銀行搶劫現場的光速,而搶劫仍在進行,當搶劫過程完成,該過程將被保存,降低速度的光此刻將會趕上回到現實。如果這個“之前”和“之後”版本能無縫的縫合在一起,就沒有明顯的痕跡顯示發生過的事情。上一秒鐘還有緊閉的保險箱,下一秒裡面就被洗劫一空。
理論依據
通過人為操縱照亮某個事件的光線如何觸及觀測者,隱藏時光通道是有可能的。如果讓人沿著這條通道活動,對於遠處的觀測者來說,感覺就像是他們瞬間完成了位置轉移,產生星際迷航中的時空太空梭的幻覺。所以,從理論上講,這個人或許能做一些你不能發現的事情。
在以前的實驗中,科學家發現,光可以在物體周圍彎曲,令其看上去像消失了一樣。或許,要是將光粒子想像為行駛在繁忙公路上的汽車,人們就極容易理解這一物理現象。
套用技術
“隱形斗篷”技術套用了所謂的“超穎材料”,這種材料可以令光線彎曲甚至反轉。最新研究找到了一個隱藏事件和物體的方法,令這項技術向前邁進了一步。單純依靠令光彎曲是做不到這一點的,相反,通過操縱光穿越物質媒介的速度,可以實現這一步驟。
隱形遠離
“時空斗篷”利用的原理是加速或者減慢光線傳遞的速度,進而給人造成錯覺,使觀看者無法看到一件現實中所發生的事件,達到隱藏的效果。
其原理就像在不干預交通的情況下,讓一名行人過馬路,先減慢斑馬線前的汽車,過了斑馬線的汽車繼續加速,中間製造空間讓行人過馬路,而“在車路後方的人只會看到車流穩定前進”。
未來發展
雖然時空隱形裝置距離現實仍然十分遙遠,但科學家已經提出了一個基於光導纖維的原理性設計,這項設計本身有助於運算的套用。它或許還具有實現“無打斷性打斷”(interrupt-without-interrupt)信號處理概念的潛力。在隱形操作期間,某個數據通道上的操作處理可以被打斷,以便將資源轉移至平行通道上的優先計算模式。但是,這看上去好像是數據傳輸沒有被打斷,原始通道仍在不停地處理信息。
事件斗篷
“好玩”但具挑戰
杜克大學的斗篷專家史蒂夫·庫莫認為事件斗篷的概念“很有趣”,但製造這樣的斗篷“非常具挑戰性”。“所以的材料參數必須以特定的方式隨時間變化。”目前沒有人知道如何利用光纖實現該概念,光的強度的百分之幾的變化會導致信號速度的巨大差別。
“你可以利用密集的控制光束減慢信號傳輸速度,”這樣光纖電纜內部發生的事件-諸如電信號從“開”變為“關”,就可以隱藏不見。“你可以看見電纜,但是內部發生的事情就被隱形了。”這種概念的證明在未來
幾年內就可能實現。
強大的雷射是隱形的關鍵
在嘗試進行這種實驗前,萊昂哈特提出幾個小問題。隱形事件最多能維持幾飛秒,一飛秒等於納秒的百萬分之一,這必須是強大密集雷射發射出的光線。“這個實驗並非不可能,只是以目前的技術在任何一家普通的大學實驗室里是很難完成的。”
研究學者金斯勒也表示光線實驗是個技術難題,但這個問題可以通過使用數英里長的電纜來消除,就像無線電通信那樣。這是由於你所需要隱藏事件的時間長短取決於你能拖延光的時間。更長的電纜使得你在同樣百分比的緩慢中獲得更長的延時,所需的能量也更多。但製造出事件隱形斗篷仍有很長一段路要走,畢竟要精確的加速和減緩時間的材料目前還未問世。