科学家们发明 隐形斗篷

第一篇：科学家们发明 隐形斗篷

科学家们发明 隐形斗篷

科学家们设计了一个隐形装置，可以把物体隐藏在大范围的光频里。但对哈利·波特迷来说很不幸，想要把物体完全隐藏不见还需要很长的路要走。

事实上，他们在Physical Review X报刊上发表承认某些频率能使物体在他们的研究中更为明显。他们已经发明了他们认为是将来最棒的东西——基于一个电子系统的宽频“斗篷”。

来自得克萨斯大学奥斯汀分校的Andrea Alu教授说：“我们的斗篷是一种全新的理念和设计，目的是挑战„斗篷‟的极限，我们做到了。”

他还说：“如果你想要让一个物体在全方位和宽频带隐形，这是一个好解决的方案。” “我们正在寻找实现这一科学技术的时机，但我们仍处于初级阶段。”

根据研究，这并不仅仅是个童年梦想，这项发明还可以在显微镜、军事技术、生物医学传感领域有很大的用处。

当一个物体在光谱的一个点上可能不被我们看到，它实际上在另一点上亮如灯塔，所以它不可能完全看不到。研究推断一个全功能的隐形斗篷是“不可能的”。

Alu教授说：“ 如果你抑制某一范围内的内散射，你需要带着兴趣在其他范围里付出代价。” 他还说：“比如，你可能制作出一件这样的隐身衣，它让一个物体在红光照射下就看不见了。但如果你被白光(含所有颜色)照到了，你将看起来会是鲜艳的蓝色，因此更突出了。”

这样的设计不是首次尝试。杜克大学的David Smith教授在2006年首次提出的斗篷，让微波应用于小铜圆柱体。他说这是个有趣的实施，但对于某些类型物体的实施可能是有限的。

第二篇：魔法来啦：科学家发明隐身斗篷!

魔法来啦：科学家发明隐身斗篷！

Hats off to scientists in New York, who have managed to produce a cheap 'invisibility cloak' effect using readily available materials and a lot of clever thinking.Through a combination of optical lenses, any object that passes behind a certain line of sight can be made to disappear from view.让我们向纽约的科学家们脱帽致敬吧。他们用富于奇思妙想的头脑，通过日常的既有材料制造出了低成本的“隐身斗篷”效果。通过一个各种凸透镜组装起来的装置，在特定的视角下，任何物体都可以从观察者的眼前消失。

“People have been fascinated with cloaking for a very long time,” said John Howell, a Professor of Physics.“It's recently been a really popular thing in science fiction and Harry Potter… I think people are really excited about the prospect of just being invisible.” “长久以来，人们一直对隐身术非常着迷。”物理学教授约翰·霍威尔说,“近年来，在科幻小说和《哈里·波特》系列里经常出现隐身术……我想，人们会对未来能够隐形的设想感到非常兴奋。”

“From what we know this is the first cloaking device that provides three-dimensional, continuously multidirectional cloaking.I imagine this could be used to cloak a trailer on the back of a semi-truck so the driver can see directly behind him.It can be used for surgery, in the military, in interior design, art.” “就我们所知来看，这是世界上第一件能使人三维立体的，持续的，多个方向上隐藏身型的隐身斗篷。我想，这种装置可以使用在半卡车的拖车上，这样驾驶员就能直接看到他车后的路况了。它还可以用于医疗用途，军事用途，用于室内设计和艺术领域等等。”

What makes this system so interesting is that it's simple, inexpensive and capable of working at multiple angles, as long as the object remains inside the series of lenses.It cost the scientists $1,000 to get all of the necessary equipment together, but it can be done more cheaply.A patent is pending for their invention but the scientists have put together instructions on making your own Rochester Cloak at home for less than $100.这种装置最吸引人的地方在于，它构造简单、成本低廉，能够在多个视角下起作用，只要被观察的物体保持在这种凸透镜组装装置的视域之内。科学家们花费了一千元美金来凑齐所有必需的装置，但是它的制造成本可以大幅降低。这种发明是否能申请专利还悬而未决，不过，科学家们已经写出了使用说明书，让你花上不到100美元的费用，就能够在自己家里做出一个隐身斗篷。”

第三篇：美科学家发明隐身斗篷超薄材料：仅几微米厚(图)

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美科学家发明隐身斗篷超薄材料：仅几微米厚(图)

美国德克萨斯州大学的科学家在研制隐形斗篷时使用的圆柱，拍照时仍然可

见

据国外媒体报道，美国德克萨斯州大学的科学家发明了一种超薄材料，能够让物体对微波隐形。这种新材料的问世让研制隐身斗篷的梦想进一步照进现实。一直以来，科学家在研制隐身斗篷时使用非常笨重的超材料。对于致力于复制哈利-波特型神奇织物的人来说，这是一个明显缺陷。

现在，美国科学家研制出一种只有几微米厚的斗篷，可以让三维物体在它们的自然环境下对微波隐形，不管观察者处在哪一个方向和哪一个位置。研究过 程中，他们采用了一种新型超薄层，名为“超屏”(metascreen)。超屏斗篷通过将铜带附在柔软的聚碳酸酯薄膜上制成，能够让一根18厘米的圆柱对 微波隐形，隐形效果在微波频率处在3.6 GHz以及相对适中的带宽时最佳。根据研究人员的预测，形状怪异以及不规则的物体也可以采取相同的方式隐形。

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在测试时拍摄，科学家让微波穿过圆柱，而后在这个物体周围移动测量天线

当声波、光波、X射线或者微 波等波束从物体表面反弹时，物体便被探测到。我们之所以能够看到物体是因为从其表面反射的光线进入我们的眼睛，眼睛能够处理这种信息。此前进行的隐身斗篷 研究使用超材料让物体周围的波束发生弯曲。德州大学科学家采用的方法被他们称之为“覆盖隐形”，利用超薄金属超屏抵消从被“斗篷”遮住的物体表面散射的波束。

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《哈利-波特与魔法石》剧照，展示了片中的隐身斗篷

研究论文合著者安德里亚-阿 鲁教授表示：“斗篷的散射场与物体表面散射的波束相互抵消，整体效果透明不可见，无论观察者从哪个角度观察。覆盖隐形与现有技术相比拥有的优势包括一致性、易于制造以及改进的带宽。我们的研究发现你无需使用笨重的超材料抵消来自物体的散射，一个外形与物体一致的简单网格式表面可能是一种有效的做法，在很 多方面甚至优于笨重的超材料。”

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圆柱体隐形时，微波的位置（红色和蓝色）几乎与没有圆柱体存在时一模一

样 2012年，同一组研究人员首次成功让一个三维物体隐形。根据他们刊登在《新物理学杂志》上的研究论文，他们采用一种名为“等离子体光子隐形” 的方式，利用笨重的材料抵消波束的散射。研究人员当前面临的挑战是如何利用覆盖隐形技术让物体在可见光条件下隐形。阿鲁表示：“理论上说，这项技术能够让 物体在可见光条件下隐形。超屏在可见光频率下的效用超过超材料。这项技术让我们朝着研制实用隐形斗篷更进一步。利用这种方法隐形的物体的尺寸可随着操作波 长按比例放大，在各种光学频率下，我们都能有效阻止微米级的物体散射波束。根据我们的设想，覆盖斗篷拥有其他一系列令人兴奋的应用，例如研制光学纳米标签 和纳米开关以及非侵入式传感装置，让生物医学和光学仪器成为受益者。”

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第四篇：科学家发明手机显微镜

科学家发明手机显微镜

科学家们已经发明了一种智能手机的“显微镜”，可以检测病毒和材料小于人类头发宽度的一千分之一，根据发表在ACS纳米研究。

来自加利福尼亚大学的研究人员，洛杉矶（UCLA），创造了便携式智能手机的附件，它可以用来检测病毒和细菌，消除了需要昂贵或笨重的显微镜和实验室设备。该装置重量为186克（不到半磅），直接安装在智能手机的摄像头，被描述为一个“荧光显微镜。”这是使用3D打印机创建包含一个彩色滤光片，一个外接镜头和一个激光二极管。

附件作品启发流体在约75度的角度，利用二极管或固体样品。通过照明样品，在这个角度，研究人员说，它避免了检测“散射光”可能干扰荧光图像。通过测试装置，研究人员能够检测人巨细胞病毒（HCMV）单颗粒病毒可导致出生缺陷，包括耳聋和脑损伤。病毒还可以导致谁曾接受器官移植的人死亡风险增加，感染了HIV病毒或有弱的免疫系统。

据研究人员介绍，一个单一的病毒粒子措施大约150-300纳米，和设备检测颗粒清晰。相比之下，人的头发大约100000纳米的措施。在另一项实验中，该设备能够检测到纳米粒子。这是特别为实验测量之间创建90-100纳米标记的荧光聚苯乙烯珠。

研究人员验证了智能设备通过对扫描电子显微镜和光子计数激光共聚焦显微镜。这证实了以前的研究结果。Aydogan ozca，电气工程和加州大学洛杉矶分校萨缪理工程和应用科学学院生物工程教授，说：“这手机成像平台可用于亚波长的物体检测的特异性和敏感性，包括细菌和病毒，因此可以使纳米技术在现场设置生物医学测试甚至偏远和资源有限的环境中实践。”ozca教授补充道：“这些结果也构成单颗粒和病毒已经使用手机的第一时间检测，现场便携式成像系统。”

今日医学新闻最近报道了另一个造物的UCLA-便携式智能设备，可以进行肾脏检查的研究团队。来自英国的研究人员最近发明了一种便携式眼科诊所在一个智能手机，能够诊断白内障，检查视力眼镜处方和检查视网膜疾病的迹象。

第五篇：科学家的发明故事

科学家的发明故事

1、牛顿——万有引力的发现

人们都知道从苹果落地中牛顿发现了万有引力定律的故事，其实那不过是法国启蒙思想家伏尔泰为宣传自然科学而编的故事。

在牛顿之前，人们已经知道有两种“力”：地面上的物体都受重力的作用，天上的月球和地球之间以及行星和太阳之间都存在引力。这两种力究竟是性质不同的两种力？还是同一种力的不同表现？牛顿在剑桥大学读书时就考虑起这个问题了。

牛顿23岁时，鼠疫流行于伦敦。剑桥大学为预防学生受传染，通告学生休学回家避疫，学校暂时关闭。牛顿回到故乡林肯郡乡下。他仍没有间断学习和对引力问题的思考。

那时，乡下的孩子们常常用投石器打几个转转，之后，把石头抛得很远。他们还可以把一桶牛奶用力从头上转过，而牛奶不洒出来。

这一现像激发了牛顿关于引力的想像：“什么力使投石器里面的石头，水桶里的牛奶不掉下来呢？”这个问题使他想到开普勒和伽利略的思想。他从浩瀚的宇宙太空，周行不息的行星，广寒的月球，直至庞大的地球，进而想到这些庞然大物之间力的相互作用。这对牛顿抓紧这些神奇的思想不放，一头扎进“引力”的计算和验证中了。牛顿计划用这个原理验证太阳系各行星的行动规律。他首先推求月球和地球距离，由于引用的资料数据不正确，计算的结果错了。因为依理推算月球围绕地球转，每分钟的向心加速度应是16英尺，但据推算仅得13．9英尺。在失败的困境中，牛顿没有灰心，反而以更大的努力进行辛勤的研究。

1671年，新测量的地球半径值公布了。牛顿利用这一数据重新检验了自己的理论，同时，还利用他自己发明的微积分处理了月一地关系中不能把地球看作质点时，重力加速度的计算问题。有了这两项改进，牛顿得到了两个完全一致的加速度值。这使他认为，重力和引力具有相同的本质。他又把基于地面物体运动的三条定律（即牛顿三大定律）用于行星运动，同样得出满意的正确结论。

牛顿整整经过了7个春秋寒暑，到他30岁时终于把举世闻名的“万有引力定律”全面证明出来，奠定了理论天文学、天体力学的基础。

万有引力定律的发现，宣告了天上地面的万物都遵循同一规律运动，彻底否定了亚里士多德以来宗教势力宣扬的天上地下不同的思想，这是人类认识史上的一次飞跃。