折射率相同的物体,混在一块能分辨么,隐形眼镜怎么分辨正反

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2013年11月中国科学家运用改变材料对电磁波的折射率,就能够将物体隐藏起来这一原理,研制出了能够在可见光波段将生物隐形的隐身器件。 虽然该技术存在一定的局限性,但对“隐身术”从想象走向实用起到了促进作用。这表明①意识活动的主动选择性能够正确预测未来&②科学创造往往需要科学幻想的激发和推动③意识活动的创造性能将科学幻想变为现实&④科学幻想向现实转化还受实践水平的制约A.①②B.③④C.①③D.②④
题型:单选题难度:中档来源:不详
D试题分析:材料描述了科研活动有利于合理想象走向实用起到了促进作用,这说明科学幻想对科学创造有一定的推到作用,②符合题意;材料描述了该技术存在一定的局限性,说明科学幻想向现实转化受到实践能力的制约,④符合题意;意识活动的主动创造性才能够使意识正确预测未来,①观点错误;只有实践才能将科学幻想变为现实,只凭意识的创造性是不够的,③错误。本题答案选D。
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据魔方格专家权威分析,试题“2013年11月中国科学家运用改变材料对电磁波的折射率,就能够将物..”主要考查你对&&意识及其与物质的辩证关系&&等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下:
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意识及其与物质的辩证关系
&关于“意识”问题的几个认识误区:
正确理解意识:(1)意识的内容来自于客观世界,所以意识的内容是客观的;意识是人脑对客观存在的反映,所以意识的形式是主观的。 (2)从意识的主体来看,对同一事物或现象,不同的人因立场、思维方式、知识构成、世界观等主观因素不同,会形成不同的意识。 (3)意识从性质上来看,有正确的意识与错误的意识,它们的区别在于是否如实反映了客观事物的本来面目,而不在于是否对客观事物作出了反映。错误意识的内容也来自于客观存在,不过它是对客观存在歪曲的反映。(4)“意识是人脑对客观事物的反映”,而不能说“意识是大脑对客观事物的反映”。人脑与动物的大脑在构造上有着质的区别。这些区别说明了人脑是产生意识的物质器官,意识是人脑的机能。没有高度发达、完善的人脑这种特殊的物质器官作为基础,是不可能产生意识的。 (5)意识的形成离不开社会实践。意识是人脑对客观存在的反映,而人只有生活在一定的社会环境中,客观存在通过人的实践活动作用于人脑,人脑才会形成客观存在的反映,也才会产生意识。&
正确理解意识是客观存在的反映:意识的内容来自于客观存在,意识是客观事物在人脑中的反映,而不是人脑自生的,离开了客观对象,就不能产生人类意识。 (1)无论正确的意识还是错误的意识,都是人脑对客观存在的反映。正确的意识是指人脑如实地反映了客观事物的本来面目,而错误的意识则是歪曲地反映了客观事物的本来面目。二者的区别不在于是否对客观事物作出了反映,而在于对客观事物作出了不同性质的反映。(2)无论是抽象思维还是具体感受,都是人脑对客观存在的反映。抽象思维是人所特有的意识形式。它是人脑对客观事物的本质和规律的反映,是对客观事物的共同的属性的概括反映,是对客观事物作出的间接的但又是更为深刻的反映。具体感受只是对事物表面现象的反映。抽象思维与具体感受的区别只是反映的内容和形式不同,而不在于是否对客观事物作出了反映。&&&(3)无论是人们对过去和现在的反映还是对未来的预测,都是人脑对客观存在的反映。人们对未来的预测是根据客观事物而作出的一种超前反映,根源于过去、现在的客观存在。因为,意识对客观事物的反映,不是消极的,而是能动的,它能够以客观存在为基础作出某种想象,进行“超前”反映。
正确认识物质和意识的辩证关系:原理内容:辩证唯物主义认为,物质决定意识,意识是客观存在在人脑中的主观映象;意识对物质具有能动作用,它不仅能够能动地认识世界,而且能够能动地改造世界。正确的意识对事物发展起着促进作用,错误的意识对事物发展起着阻碍作用。方法论要求:物质决定意识,要求我们想问题办事情要坚持一切从实际出发,使主观符合客观。意识对物质具有能动的反作用,要求我们一定要重视意识的作用,重视精神的力量,自觉地树立正确的思想意识,克服错误的思想意识。二者关系如图所示:
正确理解意识的能动作用:意识的能动作用包括两方面内容:能动地认识世界和能动地改造世界。
能动地认识世界:(1)意识活动具有目的性和计划性。人们在反映客观世界时,总是抱有一定的目的和动机,不同于动物无目的的本能的活动。(2)意识活动具有主动创造性和自觉选择性。意识对客观世界的反映是主动的、有选择的,意识不仅能反映事物的外部现象,而且能够把握事物的本质和规律;不仅能够“复制”当前的对象,而且能够追溯过去、推测未来,能够创造一个理想的或幻想的世界。 (3)意识活动的主动性和创造性,是人能够认识世界的重要条件。世界上只有尚未认识之物,而没有不可认识之物。
能动地改造世界:(1)意识对改造客观世界具有指导作用。人们在意识的指导下能动地改造世界,即通过实践把意识中的东西变成现实的东西,创造出没有人的参与永远也不可能出现的东西。 (2)意识对于人体生理活动具有调节和控制作用。意识活动依赖于人体的生理过程,又对生理过程有着能动的反作用。高昂的精神,可以催人向上,使人奋进;萎靡的精神,则会使人悲观、消沉,丧失斗志。&&意识的本质:&意识的能动作用:
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科学家成功建立计算机网络模拟人类大脑识别物体
凤凰科技讯&北京时间12月22日消息,据科学日报报道,在过去的几十年,神经科学家一直在努力设计能够模拟人类大脑精确和迅速完成的视觉技巧,例如识别物体,的计算机网络。在此之前没有任何一个计算机模型可以匹配类人猿大脑在短暂一瞥后对视觉物体的识别能力。而现在,美国麻省理工学院神经科学家进行的最新研究发现了最新一代所谓的“深层神经网络”&之一能够与灵长类动物大脑相匹配。
由于这些网络是基于神经科学家目前对大脑如何进行物体识别的理解,因此最新网络的成功表明神经科学家已经对物体识别的基本原理有了较为精确的把握,研究高级作者、麻省理工学院大脑与认知科学学院院长、神经科学教授詹姆斯?狄卡罗(James&DiCarlo)这样说道。这项研究被发表在12月11日的期刊《公共科学图书馆?计算机生物学》上。
“这些模型能够预测神经反应和神经群体空间里的物体距离,这表明这些模型囊括了我们目前对大脑这一神秘部分的最好理解,”&MIT麦克戈文大脑研究所的成员狄卡罗这样表示。
对灵长类动物大脑工作原理的更好理解将促进人工智能的开发,以及有朝一日修复视觉功能紊乱的新方法,研究首席作者、麦克戈文大脑研究所的博士后查尔斯?卡迪厄(Charles&Cadieu)补充说道。文章其它合作作者包括研究生洪哈(Ha&Hong)和蒂亚戈?阿迪拉(Diego&Ardila)、研究科学家丹尼尔?亚敏斯(Daniel&Yamins)、前MIT研究生尼古拉斯?品托(Nicolas&Pinto)、前MIT本科生伊桑?所罗门(Ethan&Solomon),以及研究员纳吉布?马贾杰(Najib&Majaj)。
受到大脑的启发
早在20世纪70年代科学家们就开始建立神经网络,希望能够模拟大脑处理视觉信息、识别言语以及理解语言的能力。对于基于视觉的神经网络,科学家们受到了大脑视觉信息层次表示的启发。随着视觉输入从视网膜依次进入初级视皮层和颞下(IT)皮层,视觉输入在每一个层面上都被处理,变得越来越明确,直到物体最终被确定。
为了模拟这个过程,神经网络设计者在计算机模型里创造了多个计算层。每一层执行一个数学操作,例如线性点产品。在每一个层面上,视觉物体的表示变得越来越复杂,而无关紧要的信息,例如物体的位置或者移动则被抛弃。
“每一个单独元素一般都是一个简单的数学表达,”&卡迪厄说道。“当你将上百千万个这样的数学表达相结合时,就能实现将原始信号通过复杂的转化变成非常适合物体识别的表现。”在这项研究里,科研人员首次测量了大脑的物体识别能力。洪和马贾杰带领进行的研究在颞下皮层和V4区――连接颞下皮层的视觉系统的一部分――植入电极阵列。这使得他们能够观察到动物看到每一个物体时所产生的神经表现,也就是做出反应的神经元数量。
随后研究人员将这些神经表现与深层神经网络产生的神经表现进行对比,后者包含系统里每一个计算元素所产生的数字矩阵。每一张图片会产生不同的数字阵列。这一模型的精确性是由它是否能够将相似物体组织形成神经表现里的相似群集所决定的。
“通过每一个这样的计算变换,通过这个网络的每一层,特定的物体或者图片会逐渐靠近,而其它物体会距离越来越远。”&卡迪厄说道。最合适的网络是由美国纽约大学的研究人员研发的,这一网络将物体和短尾猿大脑进行分类。
更强大的处理能力
近期发现的这一成功的神经网络取决于两个重要因素。其中一个是计算机处理能力的重大飞跃。研究人员一直利用图形处理单元(GPUs),一种高性能处理视频游戏所需的巨大视觉内容的小芯片。第二个因素是研究人员现在能够使用并向大型数据集输入算法从而“训练”它们。这些数据集包含上百万张图片,每一张图片都是由人们从不同鉴别层面进行注解。例如一张狗的图片可以被注解为动物、犬类动物、家养狗或者狗的品种。
最初,神经网络并不擅长鉴别这些图片,但随着它们看到越来越多图片,并在发现自己出错后,会逐渐改进它们的计算,直到最后能够更加精确的鉴别物体。卡迪厄表示研究人员并不知道什么导致这些神经网络能够区分不同物体。
“这既是优点又是缺点,”&卡迪厄表示。“优点在于我们并不需要知道具体区分这些物体的东西。但一个大缺点便是很难监视这些网络,调查内部情况。现在人们发现这些神经网络非常可靠,他们将尽力理解内部的工作原理。”
狄卡罗的实验室目前正在试图产生模仿视觉处理其它方面的模型,包括跟踪运动和识别三维形式。他们还希望可以建立一个包含人体视觉系统里反馈投射的模型。目前的网络只对从视网膜到颞下皮层的“向前”投射进行建模,而从颞下皮层到系统其它部分还有多达10倍的连接。
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科技日报讯&日常生活中通常是用温度计接触物体来测量其温度,然而,测量比人发丝的宽度要小1000倍的纳米级物体的温度,却是一个非常棘手的任务。现在,英国埃克塞特大学和伦敦大学学院的研究小组开发出一种方法,可在纳米级物体的表面温度与周围环境有所不同时,通过分析它们在空气中紧张的运动即布朗运动,来准确测量其温度。该研究成果发表在最新一期的《自然?纳米技术》上。
1827年,苏格兰植物学家罗伯特?布朗发现水中的花粉及其他悬浮的微小颗粒不停地做不规则的曲线运动,称为布朗运动。人们长期都不解其中原理。50年后,J?德耳索提出,这些微小颗粒是受到周围分子的不平衡碰撞而导致的运动。这在后来得到爱因斯坦的研究证明。布朗运动也就成为分子运动论和统计力学发展的基础。
当温度升高,液体分子的运动越剧烈,同一瞬间来自各个不同方向的液体分子对颗粒撞击力就越大,小颗粒的运动状态改变也就越快。故温度越高,布朗运动越明显。由此,该研究小组发现,纳米级物体的表面温度可以通过分析其布朗运动而确定。
埃克塞特大学天文学系量子信息理论家珍妮特?安德斯博士说:“这种运动是由与空气碰撞的分子引发的。研究发现这种碰撞的影响携带了物体表面温度的信息,通过观察其布朗运动,可识别这些信息和推断温度。”
据每日科学网、物理学家组织网近日报道,研究人员捕获在激光束中的玻璃纳米球,令其悬浮在空气中后加热至融化,借此观察这些纳米级物体的升温。这种技术甚至可以辨别穿过微小球体表面的不同温度。
伦敦大学学院詹姆斯?米伦博士说:“在纳米尺度,与空气碰撞的分子有很大的不同。通过测量纳米粒子和周围空气之间能量如何转移,我们学到了很多。”
对于许多纳米技术设备,精确了解其温度尤为必要,因为它们的运作在很大程度上依赖于温度。这项发现也有助于目前正努力把大的物体引入量子叠加态的研究。未来其可进一步影响大气中气溶胶的研究,并为控制环境平衡过程的研究打开了一扇门。(华凌)&&
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& &喝过"爽歪歪"拉得病歪歪
& &瓶盖内发现发黑物体&代理商表示将上报协商解决
& &日前,有网友在微博上报料称,他的小孩在自家经营的副食店里拿了1 瓶娃哈哈锌爽歪歪,喝完后发现瓶内有发黑的物体。晚上小孩就开始发高烧,经医院诊断为肠胃细菌感染引发高烧、痢疾,经过一周的住院治疗后出院,他与娃哈哈联系后一直没有获得回应。昨日,该网友与记者一同联系了娃哈哈公司质量问题热线。晚上6点左右,负责给网友副食店供货的代理商伍某找到了该网友协商处理此事。
& &网友报料:孩子喝了爽娃娃后入院
& &&11月9日下午4点14分,网友@小飞机路过在新浪微博上报料称:"10月27日我家1岁零7个月大的小孩在自家门面喝了1整瓶娃哈哈锌爽歪歪。喝完后发现里面有啤酒盖一样大的发黑发霉的物体。晚上小孩就开始发高烧,第二天早上就去医院检查,结果是肠胃细菌感染引起发高烧,痢疾。"随后,@小飞机路过在其微博上贴出了多张医疗检查书及医院票据。
& &&昨日上午10点40分,记者在遂宁东坡小区附近找到了发帖网友@小飞机路过,通过副食店内的监控视频看到,当日下午4点27分,该网友的小孩开在店内拿了一瓶"爽歪歪"喝,网友告诉记者:"孩子喝完后,我准备拿着瓶子扔掉,但是却听到里面有声响,通过吸管口往里面一看,有一块发黑的物体,看起来有点类似瓶盖的包装纸。"
& &&该网友介绍,发现问题后,他立即把有异物的"爽歪歪"进行照相取证,同时联系了遂宁地区娃哈哈进货渠道的业务员,业务员在半小时内到达了现场,并进行了取证。"当天晚上,小孩就开始发高烧,第二天早上就去遂宁市中医院检查,检查结果是肠胃细菌感染引发高烧、痢疾。"孩子随后被送到遂宁市第三人民医院入院,经过一周左右的住院治疗后出院。"当天联系遂宁这边经销商的时候,让我们先医治小孩,小孩的健康最重要!但是,到现在我都没有得到任何回应!"该网友气愤地说。
& &经销商:无法证明是爽歪歪致病
& &上午11点36分,网友当着记者的面拨打了娃哈哈质量问题热线,客服人员回复,"今天将会安排工作人员联系您!"
& &&中午12点16分,记者与服务船山区代理商的娃哈哈业务方面的孙晓卫取得了联系,当记者问及是否存在饮用爽歪歪造成小孩住院的问题。孙晓卫回答:"我们跟总公司沟通以后,公司认为提供的病历、照片等证据不能证明爽歪歪和小孩子生病有明确的因果关系。小孩子发烧不一定是食物中毒引起的,医院的病历也不能证明是食物中毒引起的发烧腹泻,小孩子的发烧腹泻可能是因为一般的感冒引起的,爽歪歪和小孩子生病并没有明确的因果关系。"不过孙晓卫在与记者的交流中证实了产品属于娃哈哈公司生产,不存在假冒产品的问题。"我们已经将同批次的产品送检了,显示都是合格的!如果检测发现问题,我们该赔偿的,一定进行赔偿。"
& &工商局:时间太久鉴定困难
& &&11月20日下午3点20分,记者来到了处理该起纠纷的遂宁市城南工商所。经过询问了解到,原本处理此次事件的李姓负责人正在休假,另一位黄姓负责人接待了@小飞机路过和记者。"目前,鉴定有一定的困难,因为时间过得太久。"黄姓负责人观察网友带来的产品后说,不过其表示将尽量帮助消费者与代理商及公司之间做好协调。
& &&昨日下午6点左右,负责给网友副食店供货的代理商伍某打来电话称,他已经同娃哈哈公司做过了协调,请网友过把事情的经过写出一份材料上报给娃哈哈公司,三方共同协商解决。
& &华西城市读本记者 胡旭阳 实习生 李季
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披上一件隐身斗篷,在人们的视野中瞬间遁形,这是人类长期以来的梦想之一。日前,一只猫和一条金鱼比人类提前“享用”了一种隐身衣。10月24日,浙江大学国际电磁科学院陈红胜教授课题组在《Nature&Communications》上发表的一篇论文报道了该课题组的最新进展,他们与新加坡南洋理工大学张柏乐教授等研究团队合作,使用玻璃制造出了可见光波段的生物隐形器件。
让光线转弯
要研究“隐形”,就要先明白物体为什么会“显形”:当电磁波照射到物体上时,会在物体上发生散射。散射的电磁波被人眼等“感应器”接收,就能识别那里存在物体。“目前应用的隐身技术,大部分是通过吸收电磁波,让反射回去的电磁波达到最小,但这种技术并不是人们通常所理解的隐身。”陈红胜说。
2006年,英国帝国理工学院Pendry等在Science上发表文章,提出了利用坐标变换的方法设计隐身衣,既不反射也不吸收电磁波,使电磁波能够绕过被隐身的区域,按照原来的方向传播,从而可以使物体完全隐形。这是隐身衣设计的“殿堂级”理论,奠定了隐身衣研究的理论体系。它的核心思想是,通过材料表面折射率的改造,让光线“转弯”绕过物体按原方向传播,就能将物体隐藏。此后,隐身衣的研究得到飞速发展,近年来成为电磁学、物理学、光学、材料科学及交叉学科非常前沿和热门的研究领域之一。
“就像小溪里的流水,经过一块石头时,溪流会绕过石头后再合拢了继续向前,就像没有遇到过石头一样。进入隐身衣的光线要绕过物体,所以走过的路径长;没有进入隐身衣的光线是一条直线,走过的路径短。完美的隐身衣要求所有的光线保持相同相位,因此进入隐身衣的光线必须跑得比外部光线快,这就要求隐身衣的材料对不同光线具有不同的折射率。”陈红胜说,要实现Pendry“完美隐身”的理想,要非常精密的纳米加工技术,目前还无法实现,我们必须进一步对理论进行简化,才有可能在不同的电磁波频段里研发出可以实用的“隐身衣”。
聚焦可见光波段
陈红胜课题组近两年的研究,聚焦如何在可见光波段实现物体隐形,也就是说,怎样让物体在人的肉眼前遁形。他们提出了一种可见光波段多边形隐身衣的设计方法,通过均匀线性变换的方法,设计并简化了隐身衣的各个部分的参数,对于隐身衣从理论走向实用起到了促进作用。
“人眼对光线的相位和略微延时并不敏感,”陈红胜说,结合这一特性,他们对Pendry提出的理论体系进行进一步简化,剔除理论中“光线保持相同相位”的条件,这样,“隐身器件能够使用更加易得的材料,也不需纳米级工艺雕琢,降低了隐身衣的设计和实现难度。”
2012年,陈红胜课题组用一种自然界存在的双折射晶体研发了一套柱形隐身器件,实现让一根筷子粗细的物体隐形。“但是这种材料的尺度很小,且只能对某个极化的光才可以隐形,又无法大规模制备,我们需要进一步研究适用于大尺度器件的材料和方法。”课题组成员、博士生郑斌说。
2013年,通过进一步的理论分析,课题组对隐身器件的参数进行优化,并选用在工业上可以大规模制备的一种玻璃作为隐身衣的材料,将隐身衣的“尺寸”扩增到直径分米量级以上,并且可以在任意极化的自然光下隐身。实验显示,一只蹲在六边形隐身装置的小猫,在特定的某个角度,光线可以直接绕过小猫,并回到原来的路径出射。为了探究隐身衣对不同生命环境的适应性,课题组还研发了一组适用于水中隐形的装置:金鱼游进这件“隐身衣”,身后的物体仍然一览无余。“这意味着隐身器件不仅能够隐藏像猫、鱼这样大的物体,生物还能和隐身器件一起活动,隐身效果并不会因此受到影响。”陈红胜说。
截至目前,这一可见光频段的隐身器件还只能在特定的角度上取得理想的隐身效果,如六边形隐身器在正对六条棱角的角度具有较好效果,而多边隐身器仅有两个角度能够实现隐身。陈红胜表示,这一隐身器件将有望在安全、娱乐和监控应用领域发挥作用。团队在下一步将着力提升隐身的性能,如增加隐身角度、减轻装置的重量等。
隐身衣理论体系的提出者Pendry看到了这一研究进展,他在接受英国《卫报》采访时表示,这项工作是隐身衣研究领域“一个真正的进步”,此外,他在接受《自然》记者采访时进一步指出:“每个人都想拥有一件在可见光频段下能够隐藏现实世界中很大物体的隐身衣,但是要达到这点需要对理想的隐身衣理论进行一些折中设计,”他认为陈红胜和他的同事们在这方面走的比大多数更远,他们剔除了透射波相位要求保持一致的条件,“结果,他们实现了尺度相当大的可见光隐身器件”。
据介绍,目前隐身器件实验研究方面进展主要可以归为两类:一类是地毯式隐身器件,物体躲在地毯式隐身器件下面,对于上面的观察者来说,看到的效果就像平整的地面一样,由此可以使物体得到隐身,这一类地毯式隐身器件要求物体不能脱离地面,主要是基于光线的反射,参数上相对容易实现一些。通过许多科学家的努力,目前地毯式隐身器件已经从微波段做到了光频段,并且隐身的尺度也从几个波长的大小到达几千个波长的大小。
第二类是人们通常所理解的哈里波特式的隐身衣,可以脱离地面移动,这类隐身衣要求光线能够绕过中间的隐身区域,参数要求更加苛刻一些,相应的实验工作也比较少一些。目前国际上这部分的实验工作大部分集中在微波波段。
陈红胜教授的工作属于上述第二类型的隐身器件。从应用的角度出发,隐身如要能有较好的应用,必须要能够工作在宽频带、全方向、全极化,要实现这个最终目标难度非常大。陈红胜的这项研究目前虽然还只能在几个方向上可以有效地隐身,但是可以工作在整个可见光频段和任意极化的光波。
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&&& 浙大科学家制造出可见光波段生物隐形器件,专家点评――   披上一件隐身斗篷,在人们的视野中瞬间遁形,这是人类长期以来的梦想之一。日前,一只猫和一条金鱼比人类提前“享用”了一种隐身衣。10月24日,浙江大学国际电磁科学院陈红胜教授课题组在《Nature Communications》上发表的一篇论文报道了该课题组的最新进展,他们与新加坡南洋理工大学张柏乐教授等研究团队合作,使用玻璃制造出了可见光波段的生物隐形器件。   让光线转弯   要研究“隐形”,就要先明白物体为什么会“显形”:当电磁波照射到物体上时,会在物体上发生散射。散射的电磁波被人眼等“感应器”接收,就能识别那里存在物体。“目前应用的隐身技术,大部分是通过吸收电磁波,让反射回去的电磁波达到最小,但这种技术并不是人们通常所理解的隐身。”陈红胜说。   2006年,英国帝国理工学院Pendry等在Science上发表文章,提出了利用坐标变换的方法设计隐身衣,既不反射也不吸收电磁波,使电磁波能够绕过被隐身的区域,按照原来的方向传播,从而可以使物体完全隐形。这是隐身衣设计的“殿堂级”理论,奠定了隐身衣研究的理论体系。它的核心思想是,通过材料表面折射率的改造,让光线“转弯”绕过物体按原方向传播,就能将物体隐藏。此后,隐身衣的研究得到飞速发展,近年来成为电磁学、物理学、光学、材料科学及交叉学科非常前沿和热门的研究领域之一。   “就像小溪里的流水,经过一块石头时,溪流会绕过石头后再合拢了继续向前,就像没有遇到过石头一样。进入隐身衣的光线要绕过物体,所以走过的路径长;没有进入隐身衣的光线是一条直线,走过的路径短。完美的隐身衣要求所有的光线保持相同相位,因此进入隐身衣的光线必须跑得比外部光线快,这就要求隐身衣的材料对不同光线具有不同的折射率。”陈红胜说,要实现Pendry“完美隐身”的理想,要非常精密的纳米加工技术,目前还无法实现,我们必须进一步对理论进行简化,才有可能在不同的电磁波频段里研发出可以实用的“隐身衣”。   聚焦可见光波段   陈红胜课题组近两年的研究,聚焦如何在可见光波段实现物体隐形,也就是说,怎样让物体在人的肉眼前遁形。他们提出了一种可见光波段多边形隐身衣的设计方法,通过均匀线性变换的方法,设计并简化了隐身衣的各个部分的参数,对于隐身衣从理论走向实用起到了促进作用。   “人眼对光线的相位和略微延时并不敏感,”陈红胜说,结合这一特性,他们对Pendry提出的理论体系进行进一步简化,剔除理论中“光线保持相同相位”的条件,这样,“隐身器件能够使用更加易得的材料,也不需纳米级工艺雕琢,降低了隐身衣的设计和实现难度。”   2012年,陈红胜课题组用一种自然界存在的双折射晶体研发了一套柱形隐身器件,实现让一根筷子粗细的物体隐形。“但是这种材料的尺度很小,且只能对某个极化的光才可以隐形,又无法大规模制备,我们需要进一步研究适用于大尺度器件的材料和方法。”课题组成员、博士生郑斌说。   2013年,通过进一步的理论分析,课题组对隐身器件的参数进行优化,并选用在工业上可以大规模制备的一种玻璃作为隐身衣的材料,将隐身衣的“尺寸”扩增到直径分米量级以上,并且可以在任意极化的自然光下隐身。实验显示,一只蹲在六边形隐身装置的小猫,在特定的某个角度,光线可以直接绕过小猫,并回到原来的路径出射。为了探究隐身衣对不同生命环境的适应性,课题组还研发了一组适用于水中隐形的装置:金鱼游进这件“隐身衣”,身后的物体仍然一览无余。“这意味着隐身器件不仅能够隐藏像猫、鱼这样大的物体,生物还能和隐身器件一起活动,隐身效果并不会因此受到影响。”陈红胜说。   截至目前,这一可见光频段的隐身器件还只能在特定的角度上取得理想的隐身效果,如六边形隐身器在正对六条棱角的角度具有较好效果,而多边隐身器仅有两个角度能够实现隐身。陈红胜表示,这一隐身器件将有望在安全、娱乐和监控应用领域发挥作用。团队在下一步将着力提升隐身的性能,如增加隐身角度、减轻装置的重量等。   隐身衣热   隐身衣理论体系的提出者Pendry看到了这一研究进展,他在接受英国《卫报》采访时表示,这项工作是隐身衣研究领域“一个真正的进步”,此外,他在接受《自然》记者采访时进一步指出:“每个人都想拥有一件在可见光频段下能够隐藏现实世界中很大物体的隐身衣,但是要达到这点需要对理想的隐身衣理论进行一些折中设计,”他认为陈红胜和他的同事们在这方面走的比大多数更远,他们剔除了透射波相位要求保持一致的条件,“结果,他们实现了尺度相当大的可见光隐身器件”。   据介绍,目前隐身器件实验研究方面进展主要可以归为两类:一类是地毯式隐身器件,物体躲在地毯式隐身器件下面,对于上面的观察者来说,看到的效果就像平整的地面一样,由此可以使物体得到隐身,这一类地毯式隐身器件要求物体不能脱离地面,主要是基于光线的反射,参数上相对容易实现一些。通过许多科学家的努力,目前地毯式隐身器件已经从微波段做到了光频段,并且隐身的尺度也从几个波长的大小到达几千个波长的大小。   第二类是人们通常所理解的哈里波特式的隐身衣,可以脱离地面移动,这类隐身衣要求光线能够绕过中间的隐身区域,参数要求更加苛刻一些,相应的实验工作也比较少一些。目前国际上这部分的实验工作大部分集中在微波波段。   陈红胜教授的工作属于上述第二类型的隐身器件。从应用的角度出发,隐身如要能有较好的应用,必须要能够工作在宽频带、全方向、全极化,要实现这个最终目标难度非常大。陈红胜的这项研究目前虽然还只能在几个方向上可以有效地隐身,但是可以工作在整个可见光频段和任意极化的光波。(科技日报)
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& &近日,市民段先生在其公司食堂购买了几瓶果粒橙饮料,突然发现其中未开封的三瓶里出现不同的不明物体,均为黑色。该饮料均未过期,且为原厂生产正品。据称,厂家回应黑色物体应为果仁。目前记者联系可口可乐公司相关负责人,其回应称正在调查。
& &&"那天我无聊就在那摇动瓶子,单独有一瓶里面有黑色不明物体在漂浮,当时就没敢喝,然后另外一瓶我发现也有黑色异物,"段先生说,"之前买了十几支,我开了3瓶,还剩3瓶没有开封,里面都有黑色异物。"
& &&"生产日期都是今年的,反正没有过期的,"段先生说,"有一瓶里面还有一个像虫子一样的异物,一小节一小节的那种,用肉眼可以很明显地辨别出来的。"段先生的饮料都是在公司食堂同一批购买,"以前会经常买,但是以前从来没有发现过这种东西,我知道果粒橙确实有沉淀物,但是黑色的明显不正常,现在不敢喝果粒橙了。"
& &&目前记者联系可口可乐公司相关负责人,其回应称正在调查,"不过我们看了产品之后初步推断,应为烧焦的果皮成分,但这只是推测,最后要经过检验才能知道具体原因。"
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近日,市民段先生在其公司食堂购买了几瓶果粒橙饮料,突然发现其中未开封的三瓶里出现不同的不明物体,均为黑色。该饮料均未过期,且为原厂生产正品。据称,厂家回应黑色物体应为果仁。目前记者联系可口可乐公司相关负责人,其回应称正在调查。
“那天我无聊就在那摇动瓶子,单独有一瓶里面有黑色不明物体在漂浮,当时就没敢喝,然后另外一瓶我发现也有黑色异物,”段先生说,“之前买了十几支,我开了3瓶,还剩3瓶没有开封,里面都有黑色异物。”
“生产日期都是今年的,反正没有过期的,”段先生说,“有一瓶里面还有一个像虫子一样的异物,一小节一小节的那种,用肉眼可以很明显地辨别出来的。”段先生的饮料都是在公司食堂同一批购买,“以前会经常买,但是以前从来没有发现过这种东西,我知道果粒橙确实有沉淀物,但是黑色的明显不正常,现在不敢喝果粒橙了。”
目前记者联系可口可乐公司相关负责人,其回应称正在调查,“不过我们看了产品之后初步推断,应为烧焦的果皮成分,但这只是推测,最后要经过检验才能知道具体原因。”
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想知道你的狗是否爱你吗?看看它左侧的眉毛。
研究人员使用高速摄像机捕捉到了12条不同血统的狗的微妙面部表情。每只动物都被带到一个由窗帘分割的小屋里。然后窗帘被短暂地拉开,狗能够看到自己的主人(主人被命令不要展示任何情绪)和一个不熟悉的人,或者例如一个吱吱响的球等狗喜欢的东西和指甲钳等狗不喜欢的东西。这一阶段持续时间约800毫秒。
科学家用蓝膜标记了狗的面部,以精确发现它们的面肌抽搐。结果显示,狗的表情随着它们看到物体的不同而出现变化,研究人员将把相关成果发表于《行为过程》杂志上。
当狗看到了一个人,它们会抬起自己的眉毛,而如果那个人是自己的主人,它们会把左侧眉毛抬得更高。而陌生人会让狗向后微微移动自己的左耳朵,这是一个警告的信号。另一方面,狗对心爱的玩具没有响应,但是那些可怕的指甲钳会引起狗右耳痉挛――这或许是受大脑左侧支配的习得反应的一个标志。
研究人员表示,一些结论令人费解,因为早期研究发现,狗的积极情绪常在其脸部右侧展现。为何小狗在看到主人时会挑起左侧眉毛?这可能归因于一种复杂情绪――&一些狗不知道的经验。看到主人让动物感到快乐,而隔着帘子则让它们感到难过,因为这阻碍了对它们而言至关重要的触摸。
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