美國發明“時光斗篷” 能在時間中隱瞞事件
日前,康奈爾大學的莫蒂-弗里德曼和其同事在前人研究的基礎上,設計并制造出了一種能在時間中隱瞞事件的時光斗篷。相關論文發表在國際著名學術網站arXiv.org上。近年來有關隱身斗篷的研究不斷取得突破,其原理是通過特殊的材料使途經的光線發生扭曲,從而讓斗篷下的物體“隱于無形”。
第一個隱身斗篷只在微波中才有效果,但短短幾年,物理學家已經發明出了能用于可見光的隱身斗篷,能夠隱藏聲音的“隱聲斗篷”和能讓一個物體看起來像其他物體的“錯覺斗篷”。
時光斗篷之所以能夠實現,是因為電磁理論認為空間和時間都具有二像性。光在空間中的衍射在數學上等價于光通過色散媒質傳播的時間。簡單地說,衍射和色散在時空中是對稱的。這立即會讓人產生一個有趣的想法:如同能夠很容易地通過衍射現象制造出一個用于匯聚光線的鏡頭,應該也能通過色散現象制造出一個聚焦時間的“時間鏡頭”。
弗里德曼說,這樣的“時間鏡頭”可用電光調制器來制作,它將具有許多我們夢寐以求的屬性,例如延長或縮短時間。制造時光斗篷只需將兩個“時間鏡頭”串聯起來,然后讓一束光線從中穿過。第一個“時間鏡頭”負責“壓縮”時間,第二個則負責“解壓縮”。這樣兩個鏡頭之間就留下了一段空白,就如同一塊碩大無邊的時間之布上出現了一個孔洞,在這個孔洞中的任何事情都不會被記錄下來。可以說,這兩個“時間鏡頭”之間的空間就相當于一個時光斗篷,發生在“斗篷”中的事件,對“斗篷”外的觀察者而言是不存在的,在觀察者看來就好像什么事都沒發生過一樣。
研究人員稱,該設備目前仍有一定局限:這種時光斗篷只能持續110納秒(一納秒為十億分之一秒)。他們希望經過改進后持續時間能達到120微秒以上。
無論怎樣,類似的研究還處于探索階段,現在下結論還為時過早。但基于幾年來隱身斗篷快速發展的現實,誰又敢斷言時光斗篷會止步不前?
