隐形瓷砖隐藏任何形状


  隐形学正在迅速转变,从强调研究走向强调开发。换句话说,这门学科是正在从一门科学变成一门工程。

  因此,我们要开始看一下,工程师们如何把少数非常复杂昂贵隐形斗篷,就是迄今制成的那些,转变成更简单和更便宜的设备。

  今天,德国凯泽斯劳滕大学(University of Kaiserslautern)的奥利弗•保罗(Oliver Paul)和几个朋友揭示了一种非常实用的方法,可以制成任何大小和形状的隐形斗篷。

  他们的想法很简单。创造隐形斗篷,完全仿效隐藏对象的形状是很难,因为曲线斗篷很难制作。

  相反,保罗和合作者采用均匀小瓣面,大致可以制成这种形状。这些“隐形砖”结合在一起,采用的是相同的方式,就像电脑动画中的三角面。因为每个平面瓷砖都相对简单,容易制作,因此,制备复杂的斗篷就变得便宜得多,也容易得多。

  到目前为止,这只是一个想法。他们的论文概述了这种方法,并模拟十二面体的斗篷隐藏球体有多好。这种多面体斗篷不如平坦的斗篷好,但它也不差。

  一个有趣的问题,是这种瓷砖应该有多大。显然,较小的瓷砖可以更准确地模拟一个给定的形状,这应该会改善斗篷的性能。

  与此平衡的是瓷砖之间接缝的属性,这种接缝不太可能像瓷砖那样隐形。此外,由于较小的瓷砖意味着有更多的接缝,因此,一个重要问题是这会如何影响隐形。

  另外一个有趣的问题是,这些接缝是否可以制成柔性的。不难看到,借助柔性连接,这些瓷砖可以安装在一种材料上,可弯曲和收缩,因此,几乎可以遮盖任何形状的对象。这是一种真正的隐形斗篷。

  当然,这仅仅是第一步,需要设计这种设备。但斗篷采用瓷砖应该更容易制作,胜过现有的设计。

  这项研究的作者之一是杜克大学(Duke University)的大卫•史密斯(David Smith),他制成第一款隐形斗篷,已经有将近十年了。他的研究有一个有趣的特点,就是他的理论阐述往往很快就会得到实验证实。

  因此,如果过去还可信的话,史密斯和他的团队就会制成隐形小瓣面,而且拼接成各种形状。这意味着,我们将看到实用的隐形砖,很快,不会很晚。