超材料

隐形：从科幻到现实

几个世纪以来，隐形的想法一直吸引着人类的想象力，激发了许多关于间谍、超级英雄和神奇生物的故事。虽然真正的隐形斗篷可能仍然是一个遥远的梦想，但科学家们在开发可以使物体对人眼隐形的材料和设备方面取得了重大进展。

隐形是通过操纵光与物体相互作用的方式来实现的。当光线照射到物体上时，一些光线会被吸收，一些会被反射，还有一些会穿透。材料的折射率决定了光线在穿透材料时弯曲的程度。通过使物体的折射率与其周围环境相匹配，可以使物体看起来隐形。

近年来，研究人员已经开发出称为超材料和变换光学的高级材料，它们可以以前所未有的方式操纵光。这些材料可以弯曲、聚焦甚至抵消光，从而可以创造出可以使物体隐形的设备。

虽然高科技隐形斗篷仍在开发中，但有一种简单且廉价的方法可以在家中使小物体隐形。这个由布里斯托尔科学中心的罗斯·埃克顿演示的技术涉及将物体浸入折射率与该物体折射率相匹配的液体中。

不同的液体具有不同的折射率。例如，水的折射率为 1.33，而甘油的折射率为 1.47。通过选择具有正确折射率的液体，可以使物体从视野中消失。

隐形技术具有广泛的实际应用潜力，包括：

隐形研究领域正在迅速发展，新的材料和设备不断被开发出来。虽然真正的隐形斗篷可能还需要几年时间，但迄今为止取得的进步使我们更接近真正从视野中消失的那一天。

变形意大利面和全息食物

可食用超材料领域正在迅速扩张。研究人员正在探索在烹饪过程中从扁平变为 3D 形状的变形意大利面，从而减少生态足迹并带来新的烹饪可能性。此外，通过蚀刻食物表面以产生全息图案而创建的可食用全息图，为营养标签和色彩增强提供了无需添加人造色素的潜力。