Невидимость

редактировать
Состояние объекта, который не виден INVIS MIRROR.png

Невидимость - это состояние объекта, который не может быть виден. Объект в этом состоянии называется невидимым (буквально «невидимым»).

Этот термин часто используется в фэнтези / научной фантастике, где объекты не могут быть увидены магическими или технологическими означает; однако его эффекты также могут быть продемонстрированы в реальном мире, особенно на занятиях по физике и психологии восприятия.

Поскольку объекты можно увидеть в свете видимого спектра от источника, отражающегося от их поверхностей и попадающего в глаз зрителя, это наиболее естественная форма невидимости (будь то реальный или вымышленный) - это объект, который не отражает и не поглощает свет (то есть позволяет свету проходить через него). Это известно как прозрачность и наблюдается во многих природных материалах (хотя ни один из природных материалов не является 100% прозрачным).

Восприятие невидимости зависит от нескольких оптических и визуальных факторов. Например, невидимость зависит от глаз наблюдателя и / или используемых инструментов. Таким образом, объект может быть классифицирован как «невидимый» для человека, животного, инструмента и т. Д. В исследовании сенсорного восприятия было показано, что невидимость воспринимается циклически.

Невидимость - это часто считается высшей формой камуфляжа, поскольку он не раскрывает перед зрителем каких-либо эффектов жизненно важных функций, визуальных или каких-либо частот электромагнитный спектр, обнаруживаемый человеческим глазом, вместо использования радио, инфракрасного или ультрафиолетового длин волн.

В оптике иллюзий невидимость - это особый случай эффектов иллюзии: иллюзия свободного пространства.

Содержание
  • 1 Практические усилия
  • 2 Психологические
  • 3 Вымышленное использование
  • 4 См. Также
  • 5 Ссылки
  • 6 Внешние ссылки
Практические усилия

Технологии могут использоваться теоретически или практически для визуализации объектов реального мира невидимыми:

  • Используя изображение в реальном времени, отображаемое на переносном дисплее, можно создать эффект прозрачности. Это известно как активный камуфляж.
  • . Хотя стелс-технология объявлена ​​невидимой для радара, все официально раскрытые применения этой технологии могут только уменьшить размер и / или четкость сигнатуры, обнаруживаемой радаром.
  • В 2003 году чилийский ученый Гюнтер Ульманн постулировал первые математические уравнения для создания невидимых материалов.
  • 2006: совместные усилия исследователей из Великобритании и США объявили о разработке настоящего плаща-невидимки, хотя он находится только на первых этапах.
  • В кинопроизводстве люди, предметы или фоны можно сделать невидимыми в камере с помощью процесса, известного как хроматическая манипуляция.
  • Искусственно созданный метаматериал, невидимый для микроволнового спектра.

Инженеры и ученые выполнили различные своего рода исследования для изучения возможности поиска способов создания реальной оптической невидимости (плащей) для объектов. Способы обычно основаны на применении теоретических методов оптики преобразования, которые привели к появлению нескольких теорий маскировки.

В настоящее время практического устройства маскировки не существует. Теоретическая работа 2006 года предсказывает, что недостатки незначительны, и метаматериалы могут сделать реальные «маскирующие устройства» практичными. Предполагается, что этот метод будет применен к радиоволнам в течение пяти лет, и в конечном итоге возможно искажение видимого света. Теория, согласно которой на световые волны можно воздействовать так же, как на радиоволны, сейчас популярна среди ученых. Средство можно сравнить с камнем в реке, вокруг которой проходит вода, но немного ниже по течению не оставляет следов камня. Сравнивая световые волны с водой и каким-либо объектом, который «прикрывается» камнем, цель состоит в том, чтобы световые волны проходили вокруг этого объекта, не оставляя никаких видимых аспектов, возможно, даже тени. Это техника, изображенная в телевизионном изображении Человека-невидимки.

2000 года. Две группы ученых работали отдельно, чтобы создать два "Плаща-невидимки" из 'метаматериалов ', спроектированных в наномасштабе. уровень. Они впервые продемонстрировали возможность маскировки трехмерных (3-D) объектов искусственно созданными материалами, которые перенаправляют радар, свет или другие волны вокруг объекта. В одном из них используется сетка из металлических слоев для изменения направления света, в другом - крошечные серебряные проволочки. Сян Чжан из Калифорнийского университета, Беркли сказал: «В случае плащей или щитов-невидимок материал должен полностью изгибать световые волны вокруг объекта, как течет река. вокруг камня. Наблюдатель, смотрящий на замаскированный объект, затем увидел бы свет из-за него, заставляя его казаться исчезающим ".

Калифорнийский университет в Беркли Команда исследователей Джейсона Валентайна создала материал, который влияет на свет в области видимого спектра, в области, используемой в волоконной оптике: «Вместо того, чтобы рыба выглядела немного впереди того места, где она находится в воде, она действительно будет казаться над поверхностью воды. Это как-то странно. Для того чтобы метаматериал создавал отрицательное преломление, он должен иметь структурный массив меньше, чем длина волны используемого электромагнитного излучения ». Команда Валентина создала свой« сетчатый »материал, наложив серебряные и металлические диэлектрические слои друг на друга, а затем пробив отверстия. Другая команда использовала оксидный шаблон и вырастила серебряные нанопроволоки внутри пористого оксида алюминия на крошечных расстояниях друг от друга, меньших длины волны видимого света. Этот материал преломляет видимый свет.

Имперский колледж Лондона исследовательская группа достигла результатов с микроволнами. В мае 2008 года физиком профессором сэром Джоном Пендри был создан плащ-невидимка в виде медного цилиндра. Ученые, работающие с ним в 90>Университет Дьюка в США воплотил эту идею в жизнь.

Пендри, который теоретизировал плащ-невидимку «как шутку», чтобы проиллюстрировать потенциал метаматериалов, сказал в интервью в августе 2011 года, что, театральный все проявления его идеи, вероятно, преувеличены: «Я почти уверен, что любого плаща, который узнал бы Гарри Поттер, на столе нет. Вы могли бы придумать какую-нибудь теорию, но сама практическая реализация этого была бы невозможна. Но можно ли спрятать вещи от света? Да. Сможете ли вы спрятать вещи размером в несколько сантиметров? Да. Действительно ли плащ гибкий и легкий? Нет. Будет ли это когда-нибудь? Нет. Вы можете делать довольно много вещей, но есть ограничения. Вокруг будут несколько разочарованных ребят, но, возможно, найдется несколько человек в промышленности, которые будут очень благодарны за это ».

В Турции в 2009 году исследования Исследовательского центра нанотехнологий Университета Билкент объяснили и опубликовали в New Journal of Physics, что им удалось сделать невидимость реальной на практике, используя нанотехнологии, делающие объект невидимым без теней и т. Д. Рядом с идеальной прозрачной сценой, производя нанотехнологический материал, который также может быть изготовлен как костюм, который может носить любой.

В 2019 году Hyperstealth Biotechnology запатентовала технологию, лежащую в основе материала, который искривляет свет, чтобы люди и предметы были почти невидимы невооруженным глазом. Материал, получивший название Quantum Stealth, в настоящее время все еще находится в разработке. стадии прототипирования, но был разработан генеральным директором компании Гаем Крамером в первую очередь для военных целей, чтобы скрыть агентов и оборудование, такое как танки и реактивные самолеты, в полевых условиях. В отличие от традиционных маскировочных материалов, использование которых ограничено В особых условиях, таких как леса или пустыни, по словам Крамера, этот «плащ-невидимка» работает в любой среде или сезоне, в любое время суток.

В 2020 году физическое явление (связанное с электронным резонансом лазерной обработки материалы), что позволяет напрямую изготавливать невидимые конструкции. Используя новую технологию, исследователи из Университета Лаваля, Канада, создали невидимые фотонные схемы. Они обнаружили, что структура материала может быть изменена для использования, например, для частот, работающих с фотонными устройствами и датчиками, в то время как структурная модификация становится невидимой для частот, обнаруживаемых глазом. Точнее, они обнаружили, что изменение положительного показателя преломления (ПП), вызванное изменением электронного резонанса, может точно компенсировать отрицательное изменение ПП, вызванное структурным расширением (оба вызванные модификацией, индуцированной лазером), что приводит к нулевому изменению ПП для определенные цвета, обеспечивающие невидимость.

Психологический

Человека можно описать как невидимого, если другие отказываются его видеть или обычно не обращают на него внимания. Термин был использован таким образом в названии книги Человек-невидимка, написанной Ральфом Эллисоном, в отношении главного героя, вероятно созданного по образцу автора, не получившего должного внимания из-за его статус афроамериканца. Это подтверждается цитатой из Пролога: «Я невидим, понимаю, просто потому, что люди отказываются меня видеть». (Пролог.1)

Вымышленное использование
Альберих надевает Тарнхельм и исчезает; иллюстрация от Артура Рэкхема до Даса Рейнгольда Рихарда Вагнера

В художественной литературе людей или объекты можно сделать полностью невидимыми несколькими способами:

  • Магические объекты, такие как как кольца, плащи и амулеты можно носить, чтобы предоставить владельцу постоянную невидимость (или временную невидимость, пока объект не будет снят).
  • Магические зелья можно употреблять для предоставления временной или постоянной невидимости.
  • Магические заклинания можно накладывать на людей или объекты, обычно делая их временно невидимыми.
  • Некоторые мифические существа могут становиться невидимыми по желанию, например, в некоторых сказках, в которых лепреконы или китайские драконы могут уменьшаться настолько, что люди не могут их видеть.
  • В научной фантастике идея «маскирующего устройства ".

В некоторых произведениях сила магии создает эффективное средство невидимости, отвлекая любого, кто может заметить персонажа. Но поскольку персонаж на самом деле не невидим, th Эффект может быть нарушен зеркалами или другими отражающими поверхностями.

Что касается магической невидимости, может возникнуть вопрос о том, становятся ли невидимыми одежда, которую носит невидимое существо, и любые предметы, которые несет невидимое существо. В целом они также считаются невидимыми, но в некоторых случаях одежда остается видимой и ее необходимо снять для полного эффекта невидимости.

См. Также
Ссылки
Внешние ссылки
Последняя правка сделана 2021-05-24 05:45:02
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте