隐身人的视力
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隐身人能看见什么?

“隐身人”是常见的科幻题材,赫伯特•乔治•威尔斯的小说“The Invisible Man”,就是一个此类作品的早期代表作,而相关的电影也有许多。因为隐身人来无影去无踪,这些幻想故事的主题就由如何对待此超乎寻常能力的方式上展开,不外是隐身人反抗恶势力,或者因为过度的自由导致心中的邪念膨胀进而危害社会。但最后总是以隐身技术的不可重现性消失而告终。

不考虑其中的魔幻成份,这些故事同所有科幻作品一样,是以已知的科学知识为基础,虚构一个技术关键的突破以获得隐身的能力,如喝某种特殊配方的药水或经特殊的仪器、射线处理等。先来看看隐身人的背景知识:

我们之所以可以看见物体,是因为眼睛看到来自物体的光线,如太阳、火、灯等,不同的颜色是因为不同波长光线的强度比例不同。对于不发光的不透明的物体,是对受到照射光线的反射,如对光线有吸收且对不同波长的吸收不同,则会呈现出不同的颜色;对于透明的物体,因为与空气的折射率不同,在界面会产生反射与折射,可以看到反射光或经折射的透射光而发觉与背景不同。例如空气的折光率约为1,水约为1.33,普通玻璃1.5,在空气中的玻璃较容易发现,而在水中就较难,如是在折光率接近玻璃的溶液中就没办法看到了。

因此,要隐身所必须要两个条件:一是要完全透明,二是要与周围介质的折光率相同或相近。如果按科幻故事所述,通过某种特殊的方法达到这两个条件,实现了隐身。那么,隐身人又可以看见什么呢?

眼睛感受光线,是因为眼内视网膜上的感光细胞中,感光色素吸收相应的光线发生化学变化,产生电信号刺激视神经,传递到大脑产生光感。如果隐身人是完全透明的,那就无法吸收光线也就感受不到光线,所以就看不到光。那如果只吸收很少一点光而对隐身效果基本无影响可行吗?还是不行,因为眼睛不仅是感受光线,还经过不同折光率的角膜(1.38)、房水(1.34)、晶状体(1.42)、玻璃体(1.34)的折光体系对光线成像,要是折光率都与空气近似,就无法成像;同时,除眼前方的光线外,原被屏蔽的其它各个方向的光线也会照到感光色素上,所以也只能是有明暗的光感而看不到任何物体。就好比是胶片在相机中可以产生正确的影像,但如将胶片直接对着景物会无差别的曝光一样。

当然,也可以在可见光条件下隐身,而通过红外线、紫外线观察外界,无疑要可以吸收所用的波长光线并保证相应的成像体系。如一个电影中的外星隐身人就是只能看到红外图像,不过下一集却讲在紫外下显形。但可以肯定的是,无论如何隐身,别人无法看见,也就看不见别人,这是不是很公平呢?

那么,各国军方为什么又要研究隐形技术呢?实际上研究的并不是在这种科幻小说中的隐身人,而是实用目的为主的隐形技术。比如说隐形轰炸机,你完全可以看到是一个庞然大物,只不过采用了各种方法减少雷达波的反射从而在雷达上隐形。因此,所有的单兵隐身技术也只是让人不容易发现等,比如说穿上迷彩服,你当然可以看到,只是在丛林背景不容易被发现而已,但在其它的背景下反而更容易被发现,因此不同的环境下的作战服是不同的。现在有一些研究让光线转弯的单兵装置,可以说是一种可适应各种背景的迷彩服,但也只能是涉及身体大部份的地方让光线偏转,观察所需部分的光线是不能变的,否则一样的看不到别人,只是可以将这部分变得很小因而不容易被发现。再如窃听器,要是做得很小很小,那也就相当于是隐形了。

附:“The Invisible Man”故事简介。

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