楊先碧
■ 烏賊怎樣隱身 ■
在自然界中,不少動物具有通過變色來隱身的能力,最著名的是變色龍。或許我們不少人還不知道,烏賊也具有變色隱身的能力,堪稱“海洋中的變色龍”。烏賊能像變色龍那樣隨著環境的改變而改變自己的體色,而且變色速度很快,瞬間就可完成。其實,不只是烏賊,大多數頭足類動物,比如章魚、魷魚等,都具有變色隱身的能力。
烏賊或者章魚怎樣做到隱身的呢?美國杜克大學的莎拉和約翰森對此進行了研究,他們發現章魚通過光敏細胞來感知環境并變色。研究人員用色光直接照射章魚,發現它們立即由透明轉變成藍色。研究發現,章魚皮膚中密布著光敏細胞,這些細胞中含有色素。光敏細胞在感知環境顏色的變化后,利用色素進行調色,很快就變化出與環境相同或類似的顏色。
■ 人造“烏賊皮 ” ■
根據科學家對烏賊皮變色原理的發現,美國萊斯大學納米光子學實驗室的研究人員開發出仿生人造“烏賊皮”。這種材料還難以做到像烏賊那樣利用光敏細胞同時感光并變色,而是要利用感光和變色兩套系統來實現隱身功能。
我們所看到的物體顏色千差萬別,這取決于它們反射或透射到我們眼睛中的光線顏色。我們看到藍色的物體是因為它反射或透射了藍光,看到白色的物體是因為它反射了所有顏色的光,看到黑色的物體是因為它吸收了所有顏色的光。根據這個原理,研究人員把納米級的超微型傳感器密密麻麻地植入到人造“烏賊皮”中。這些傳感器協同合作,共同分析環境中各種物體透射或反射出來的光線。
人造“烏賊皮”的表面還有大量的微型顯示器,它們接收傳感器對環境光線顏色的分析數據,然后把這些數據再次轉化為顏色顯示出來。人造“烏賊皮”表面的液晶顯示器的每個像素點只有5平方微米,其顯示精度是目前商用液晶屏的40倍,可以以假亂真地再現環境中的物體,讓“烏賊皮”和所在的環境真正融為一體。它們采用了應用于頂級液晶電視和顯示器中的鋁納米粒子,可以顯示出各種各樣的真實色彩。
■ 30年后可實現隱身 ■
人造“烏賊皮”的研究才剛剛起步,其他隱身材料的研究也是如此。研究人員表示,要想利用人造“烏賊皮”做出像哈利·波特所擁有的隱身斗篷,大概還需要30年的時間。到了那時,你在某一天突然被一只看不見的手輕輕擊打一下,那很可能是你朋友穿著一件隱身斗篷在和你開玩笑,而制造那件斗篷的材料可能正是人造“烏賊皮”。當然,這種材料的主要用途不是和朋友開玩笑,更不是為小偷提供便利,而是用于軍事、探險、娛樂等領域。endprint