今年9月，超级隐形生物技术公司（加拿大一家军用迷彩服制造商）总裁克莱默在网上发布的一段视频中介绍说，自己发明了一种可以隐形的材料，他称之为“量子隐形”（Quantum Stealth），目前正在申请多项专利。但由于超级隐形生物技术公司拒绝对外提供实际样品和详细信息，只有自己单方面的描述，长期以来，许多专业人士都对克莱默宣称的新材料半信半疑。
（Photo by Road Trip with Raj on Unsplash）
撰文 | 廖红艳
雪白的墙壁前，静静地立着一块塑料薄板，透过薄板，你可以清楚地看见后面的墙壁。
突然，一个中年男子从薄板后面出现。“我叫盖伊·克莱默（Guy Cramer），是超级隐形生物技术公司（Hyperstealth Biotechnology Corp.）的总裁兼CEO。”随着画外音响起，那名男子开始在塑料薄板后来回走动，演示塑料薄板的特殊用途。
你发现，当他站在薄板后，几乎完全看不出有人，只有在他来回走动时，薄板上才会出现少许阴影。而且神奇的是，整个过程中，后面的背景墙一直清晰可见，就像从来没有受到过任何遮挡。
这是今年9月，超级隐形生物技术公司（加拿大一家军用迷彩服制造商）总裁克莱默在网上发布的一段视频中的画面。在视频中，克莱默介绍说，自己发明了一种可以隐形的材料，他称之为“量子隐形”（Quantum Stealth），目前正在申请多项专利。他希望通过这一波宣传，寻找未来的买家。
“量子隐形”的自我宣传
据克莱默介绍，2010年，他在实验过程中，偶然发现了一种可以使6英寸（约15厘米）大小物体完全不可见的材料。随后，经过长时间的努力，他又将材料的尺寸规模扩展到可以隐藏人、车辆和大型建筑物。
据称，这种“量子隐形”材料可以做得像纸一样，又轻又薄，而且便宜。它不需要使用电源，在任何环境，任何时间，不论白天或晚上，不论哪个季节都可以使用。更厉害的是，它在整个可见光谱、近紫外、近红外（谷歌卫星夜视功能的光谱）、短波红外（夜视镜检测的光谱）和热光谱（热成像仪检测的光谱）范围内都可以工作。
在超级隐形生物技术公司介绍“量子隐形”材料的网页上，赫然写着“量子隐形：隐形军事成为现实”（Quantum Stealth: The Invisible Military Becomes A Reality）的标题。克莱默甚至已经为这种还处于原型阶段的材料，设想了许多潜在的应用场景。比如，当飞行员不得不在敌方领空跳伞时，可以使用由这种隐形材料制成的降落伞，不仅在下落时不会被发现，降落到地面后还能继续隐藏在降落伞下。同样的，飞机、坦克、潜艇，甚至狙击手、特种部队和反恐小组也都能通过使用隐形材料，增强自己的作战力。
在超级隐形生物技术公司最近公布的另一段长达57分钟的技术版视频中，克雷默演示了新材料在紫外、近红外、短波红外、热光谱检测仪下的隐形效果。从视频上看，与不使用隐形材料相比，站在隐形材料后的人，确实更难被上述探测设备发现。
克雷默的技术版视频还给出了大量图片，来描绘新材料的工作原理。从图片来看，这种看似神奇的新材料原理并不复杂，是通过柱状透镜（lenticular lenses）折射入射光，来实现隐形效果的。
柱状透镜是一种波纹板，也叫立体光栅，一面平滑，另一面有许多像山脊一样、平行分布的微小波纹。这种光学材料能使折射光线以一定规律重新分散，从而在光线不再通过的地方形成盲点。如果物体正好处在盲点中，就会“消失”，变得不可见。
立体光栅可以弯曲光线，这早已不是秘密。还记得小时候玩过的一种叫立体画的塑料卡片吗？当我们从不同角度观看卡片时，卡片上会呈现不同的图案。它就是用立体光栅塑料制成的。如果把物体放在透明的立体光栅后，物体还会扭曲变形，变得面目全非。没想到，淘宝上几元一张的立体光栅塑料，居然和“量子隐形”粘上了边，克莱默是有什么惊人的新发现，还是在故弄玄虚呢？
好奇与质疑
由于超级隐形生物技术公司拒绝对外提供实际样品和详细信息，只有自己单方面的描述，长期以来，许多专业人士都对克莱默宣称的新材料半信半疑。
值得质疑的地方确实不少，比如，从前面的描述我们可以看出，这种材料虽然名字叫“量子隐形”，但实际上与单个光子或量子根本没有关系。也就是说，没有任何“量子”的成分在里面，有哗众取宠之嫌。对此，克莱默的说法是，他只是觉得量子机制可以解释很多看似不可能发生的事情，所以才把这种神奇的材料取名为“量子隐形”的。
许多人对克莱默新发布的视频也持怀疑态度。2012年，在CNN采访克莱默的视频中，出现的效果图全部都是伪造的。事后，克莱默在他的公司网页上解释说，当时他提供的并不是真实的照片，而是合成的效果模拟图，他曾在采访播出前，要求CNN的记者将图片标记为效果模拟图，但显然记者并没有这么做。
现在，虽然克莱默大方地公开自己的发明，还发布了总计近100分钟的几段演示视频，首次正式向人们展示他的“量子隐形”技术，依然有许多人怀疑视频的真实性。克莱默表示他可以理解，而且这也不是一件坏事，他说：“如果这些视频让你认为我在伪造，那说明我的发明真的非常神奇。”
退一步来说，即使视频没有伪造，是真实的现场拍摄，许多观看过视频的人仍从中找出了一些“技术问题”。
视频中有一段演示是，克莱默手举用隐形材料制作的盾牌行进。在这个过程中，人的躯干似乎消失了，不过胳膊还是清晰可见，并有巨大的变形。后来克莱默将手伸直，身体远离盾牌后，胳膊接近消失，但较远处的背景，比如窗外的树木还是会显得扭曲模糊。这表明，新材料的有效性存在一些限制，它要求对象必须离隐形材料有一定距离，不能太远也不能太近，才能被隐藏起来。如果这样，隐形材料将不能用于制作衣服，因为衣服与身体之间的距离太近了。而且，因为背景会发生扭曲变形，它也不可能成为电影《哈利·波特》中的神奇隐形斗篷。
（图源：《哈利·波特》）
更像是PS滤镜
从视频看，新材料仅在特定的照明条件下，以及与被隐藏物体间有一定距离时，才有隐身效果，但它似乎有一个更有趣的用途——将它直接放置在太阳能电池板上时，电池的输出功率会变成原来的3倍。
“太阳能面板放大器”（Solar Panel Amplifier）是克莱默宣布为新材料申请的4项专利之一。按克莱默的说法，提交的专利申请材料已经证明，新材料可以使非晶（薄膜）太阳能电池面板功率提高210.74％，单晶硅太阳能电池面板功率提高180％，有望使高纬度地区像低纬度地区一样，通过使用太阳能电池，高效获得能量。
除了量子隐形、太阳能面板放大器，另外两项正在申请的专利分别是“显示系统”（Display System，通过配合使用投影仪，产生全息图像）和“激光散射、偏差与操纵”（Laser Scattering, Deviation & Manipulation，将单个激光器拆分为数百万个较小的激光器，增强现有的激光雷达系统，实现超高分辨率）。
看来，新材料并不是只有隐形这一个用途，还有更多的发展方向。不过，新材料的实用性到底如何？我们还要等到后续的专利申请结果出来才能知道。
2014年，美国罗彻斯特大学的研究人员将4块标准透镜排成一列，通过扭曲物体周围的光线，将物体隐形，第一次实现了三维空间的连续多向伪装。这款“罗切斯特隐身斗篷”的效果堪称完美——如果你把头或手伸到透镜后，看起来就会像少了一只眼睛，或手指少了中间的关节一样。
（Photo by J. Adam Fenster / University of Rochester）
美国雷神（Raytheon）公司光学工程师约瑟夫·崔（Joseph Choi），是“罗切斯特隐身斗篷”的研究人员之一，在观看了克莱默的视频后，他表示，“科学界对隐身斗篷的定义是，光通过该介质传播，并且发出的光与没有该物体时完全一样。理想的‘隐身斗篷’，应该可以从各个角度观看，并且不会发生扭曲或变形。所以从纯粹的科学意义上讲，克莱默的隐形材料并不是真正的 ‘隐身斗篷’，它后面的物体没有消失，只是变得模糊，更像是一个聪明、实时的Photoshop滤镜。”
不过，约瑟夫·崔补充道，真正的隐形很难做到，不存在完美的“隐身斗篷”，如果克莱默的隐形材料真的可以在任何时间、任何地点、宽频范围内起作用，那么它将是非常实用的。
克莱默的演示视频，激起了许多人的好奇，但最终人们却发现，他提供的信息实在是太少了，而且全部来自他自己的展示和陈述。克莱默似乎不愿意公开关于新材料的更多细节，研究人员也无法进行更详尽地验证。
客观地说，这个隐身材料的发明，还停留在“宣称”的阶段，但即使如此，许多人还是会不自觉地被克莱默宣称的“量子隐形”吸引，忍不住去看他发布的视频。
“我觉得这就是一场炒作，” 南京大学现代工程与应用科学学院材料科学与工程系教授卢明辉告诉“赛先生”，“传统意义的很多隐形是吸波原理，而可见光的隐形除了一般变魔术的组合镜子有可能部分角度实现，或实验上的变换光学隐形，其他都属于变色龙一样的伪装。这个公司的视频我看过一些，我是不相信的，更别提量子隐形，社会上把量子的概念随便到处拿来用，太泛滥了。”
参考资料
[1] https://www.rochester.edu/newscenter/watch-rochester-cloak-uses-ordinary-lenses-to-hide-objects-across-continuous-range-of-angles-70592/
[2] https://www.popsci.com/invisibility-cloak-how-it-works/
[3] https://www.newswire.com/news/hyperstealth-corp-discloses-patent-pending-invisibility-cloak-21010342?fbclid=IwAR2bnwr9kKIcrLxx8deANC6qB-IWCTDE32eL4HNT7JTn2fm9yWoh9r4LM7A
[4] http://www.hyperstealth.com/
[5] http://www.hyperstealth.com/Quantum-Stealth/
[6] http://invisibility.ca/story.html
