第163章 未来科技（2/2）

“之后，又过了好几个小时，罗穆卢斯才得以再次搭建起卫星上行链路，准备將拍摄到的画面传输给上级。但正如大家所熟知的 “墨菲定律”（凡事只要有可能出错，就一定会出错）—— 这是战场上的首要法则，电子设备在战场上出现故障的概率更是加倍。果不其然，就在图像即將上传完成时，电池没电了。无奈之下，罗穆卢斯只能通过无线电向总部口头描述小队所观察到的情况，希望这些描述足够详细，能对上级制定决策有所帮助。“

“与之形成鲜明对比的是，瑞摩斯这一天的任务进展得非常顺利。他穿著一套基於超材料的红外隱身服，这套衣服能够將他身体散发的热量导向远离自身的方向。因此，当敌人使用红外夜视仪观察时，根本无法探测到他身上发出的热信號。此外，他还配备了最新的 “变色龙” 隱身服，这种衣服能够使光线绕过他的身体，让他在白天的可见光环境下也能实现隱形。与电影中的场景不同，这些超材料製成的装备非常坚固耐用，而且几乎不消耗电力。“

“瑞摩斯携带的超材料无线电收发器，能够让友军在战场上精准定位他所在小队成员的位置。因此，他隨时都能掌握所有队员的动向，友军误击的可能性几乎为零。“

“虽然这一天的行军路程很长，但由於所使用的装备大多採用了超材料，这些装备的重量相对较轻。而且，与罗穆卢斯携带的传统装备相比，超材料装备的能效更高，耗电量更少，所以瑞摩斯携带的电池体积也小得多。不仅如此，他还可以利用超材料製成的太阳能电池板为设备快速、充分地充电 —— 这种太阳能电池板比罗穆卢斯使用的传统太阳能电池板更轻便、能效也更高。“

“藉助超材料收发器，瑞摩斯无需费时间搭建连接，就能迅速与卫星建立通信，將信號传输给卫星。事实上，上级部门一直通过这种方式实时监控著他的任务进展。“

“超材料还被应用於光电处理器的製造，这种处理器体积超小、能效极高，只需消耗极少的电力就能实时完成通信信號的加密和解密工作。我们很容易忽略这样一个事实：计算过程中的一大瓶颈在於翻转每个比特所需的能量以及由此產生的热量积累。在这方面，瑞摩斯的装备更具优势 —— 传统电子设备在热成像红外探测器上往往比人体更容易被识別出来，而瑞摩斯的超材料装备则很好地规避了这一问题。“

“不久后，瑞摩斯也接到了与罗穆卢斯相同的命令：侦察附近的敌方营地並传回图像。他使用超材料製成的相机拍摄营地画面，並对营地中可能具有重要价值的区域进行放大拍摄。由於这款相机配备了 “完美透镜”，其放大功能效果极佳，无论是在可见光波段还是红外波段，瑞摩斯都能在远离敌方营地的安全位置拍摄到所需的清晰图像。这使得他被敌人发现的风险大大降低，即便被发现，也能更轻鬆、安全地撤离。“

“为了获取敌方营地中设备散发的热信號图像，瑞摩斯选择在夜间行动。在“变色龙”隱身服和红外隱身服的双重保护下，敌方岗哨和狙击手根本无法发现他的踪跡。他將拍摄到的图像实时传输给上级，上级还要求他对营地中几个重点区域进一步放大拍摄，以获取更详细的信息。“

“瑞摩斯这一天的任务以圆满的结局告终：由於他的小队对敌人而言几乎是“隱形”的，他们得以顺利撤离，没有引起敌人的察觉。而罗穆卢斯的小队则在撤退过程中暴露了行踪，这使得敌人意识到自己的营地已被侦察，並隨即调整了部署。“

“瑞摩斯和罗穆卢斯截然不同的任务结局，归根结底，正是源於瑞摩斯所使用的超材料技术带来的革命性变化。“

“不过，需要说明的是，这並不意味著超材料实现了“完美隱身”——实际上，目前仍有多种方法能够探测到瑞摩斯。但与罗穆卢斯相比，瑞摩斯的隱蔽性已经有了质的飞跃。而且，就像所有隱身技术一样，超材料隱身的核心目的在於降低在常规侦察手段下被发现的概率。“

“由此可见，超材料的一大重要应用领域（也是科学新闻中经常提及的）就是实现“变色龙效应”，即用於偽装和部分隱身功能。显然，各国军方都对这类应用表现出了浓厚的兴趣。此外，超材料还可用於防护领域，因为这类材料能够將光、电场或磁场从我们需要保护的物体周围引开，避免这些物体受到光、电场或磁场的影响，或者减少这些因素產生的干扰。“

“我们还看到了超材料在接收器领域的价值——例如，配备了超材料的接收器无需移动，就能追踪卫星信號。在更小的尺度上，超材料还能进一步提升无线设备的信號传输性能，这得益於它能够为特定频率或波长製造出“完美透镜”。此外，超材料还有可能应用於高速数据处理领域，未来我们或许会看到採用全超材料技术的手机，以及手机上配备的超材料摄像头。“

“如今，普通智慧型手机的摄像头已经比几十年前的任何相机都更小、解析度更高，而超材料技术的应用將进一步提升手机摄像头的性能。超材料不仅能帮助我们製造出成像效果更好的镜头，还能实现一些传统镜头根本无法实现的功能。“

“我们都期望能在任何地方通过多种材料实现超高速宽带网络连接，而超材料技术不仅能让这一愿望更容易实现，还能大幅减小接收器的体积、降低其耗电量。正如光纤取代了铜缆一样，超材料未来也有可能取代光纤。正如前面所提到的，超材料还有望大幅提高太阳能发电的效率，同时减小太阳能设备的体积。“

“目前，便携设备面临的一大问题是充电便利性，而另一大问题则是电能存储。“

“儘管“隱形斗篷”是超材料最广为人知的应用，但它並非无懈可击。一个很明显的例子就是声音——“隱形斗篷”无法帮助你躲避蝙蝠的回声定位，也无法在与袋獾（tasmanian devil）的搏斗中保护你。即便侦察小队能保持高度安静，他们仍有可能被脚步声產生的声波，或者被类似蝙蝠、鯨鱼、海豚的探测方式（即向某一区域发射声波並监听回声）所发现。“

“之前我也提到过，超材料不仅包括电磁超材料，还包括声超材料，二者的原理非常相似，而且声超材料的製造难度实际上还要略低一些。因为声波的波长范围很广：最高频率的声波波长约为几厘米，最低频率的声波波长则可达约20米，而可见光的波长单位则是纳米级。“

“显然，能够实现“声隱身”具有重要的实用价值，这不仅適用於侦察小队隱蔽行动，还可用於潜艇的声吶防护。坦克行驶时会產生巨大的噪音，高速公路上车辆行驶也会產生大量噪音，因此在城市地区的高速公路旁，我们不得不修建隔音墙。声超材料还为採石场、扬声器和麦克风的设计提供了新的可能，例如製造更薄的隔音材料等。因此，声超材料是超材料的一个重要类別，具有大量极具价值的应用场景。“

“此外，由於声波传播和热传导在传导机制上密切相关，声超材料在供暖和製冷领域也可能具有令人瞩目的应用前景。同时，我们也不应忘记，声波还可以用来移动物体——定向声波透镜未来或许能应用於製造现实版的“牵引光束”或“声波屏障”，不过需要注意的是，这类设备在太空中无法使用，因为它们需要空气或其他介质才能传播声波。“

“以上只是超材料潜在应用的一小部分。隨著超材料技术的不断发展，我们相信未来还会涌现出更多新的应用思路。超材料对人类文明可能產生的影响，无论如何强调都不为过，而且我们目前也无法预见它所有可能的应用——就像最初研究半导体的人无法预见半导体的全部潜力，甚至那些將半导体製成电晶体的人也无法想像其后续的广泛应用一样。超材料很可能会成为我们未来生活的重要组成部分，並且有望在不久的將来，影响到我们家庭生活和个人生活的方方面面。“

“超材料並非遥远的未来科技，而是下一代的核心技术。其中，用於便携设备的轻型加密技术就是超材料的应用方向之一——隨著科技的发展，这一应用的重要性將日益凸显。事实上，加密技术和隱私保护將是我们今年春夏季节重点探討的话题之一。届时，我们將重新审视后稀缺文明，並探討这类从表面上看似乎物质极大丰富、无所匱乏的文明所面临的一些真实挑战。“