Researchers are currently exploring

Researchers are currently exploring the possibilities associated with an artificial type of matter called metamaterials.
Naturally occurring matter exhibits behavior based on the molecules that make it up -- the atomic material that composes the finished product determines what properties the product will have. For instance, take the relationship between wood and light. Wood, like all natural matter, reflects and refracts light. But just how much light it reflects and refracts depends on how the electromagnetic waves of the light interact with the particles -- like electrons -- that make up the wood.
With metamaterials, the sum of the parts, not the parts themselves, determines how the material behaves. Researchers have found that by using certain materials -- like gold and copper arranged in certain patterns and shapes -- they can combine the properties of those materials. In other words, unlike natural matter, metamaterials' behavior depends on the properties of the materials that make it up and the way the materials are put together.
So how do metamaterials make something appear invisible? To simplify it, Duke University's David R. Smith suggests this: Imagine a fabric woven of thread. In this fabric, light is only allowed to flow over the threads (meaning it can't travel into the nooks and crannies between the threads). If you punch a hole in the fabric with a pin, light will go around the hole and resume its original course of travel, since light can only travel over the thread. So to the light waves, the hole doesn't exist. If you put an object in the hole, the light waves would go around the object too, effectively rendering the object invisible [source: Technology Review].
This is what metamaterials theoretically can do: They guide light around an object, rather than reflect or refract the light. So to the light waves -- and the human eye that perceives them -- the object might as well not even be there. If the light waves can be guided by the metamaterials around the object and back to its original course, the object wouldn't cast a shadow, either. This is another goal of using metamaterials to create cloaking devices.
Smith is one of several researchers using metamaterials to manipulate microwaves -- the electromagnetic waves used in radar. To effectively manipulate an electromagnetic wavelength of any kind, the metamaterial used has to be smaller than the wavelength. Since microwaves' wavelengths are measured in centimeters, scientists have the technology to create metamaterials small enough to manipulate them, moving waves around an object. A stealth bomber sheathed in the right layer of metamaterials, for example, could be invisible to radar. The shield would be visible, but radar wouldn't be able to detect the plane.
Making the entire aircraft invisible to the naked eye is a bigger challenge. For one thing, we don't currently have the technology to manufacture materials on the small scale required to manipulate light waves. Light wavelengths are measured in nanometers (billionths of a meter), and the metamaterials needed to block light must be even smaller than that. Another challenge is that a metamaterial cloaking device would have to be arranged to manipulate light on the entire visible spectrum, because different colors exist on different wavelengths. And lastly, a cloaking device would plunge a person on the inside into darkness, as the light that would normally reach him or her would be diverted around the cloaking device.
If research and funding for metamaterials continues at its current pace, these challenges could soon be overcome. But there are other challenges that must be solved before the technology is practical. One demand of the DARPA project is that it be asymmetrical. This means that the wearer on the inside should be able to see out, but he or she would be invisible to anyone outside the suit. Once these problems are worked out, the army of the future may be very hard to spot.
For more information on light, invisibility and related topics, visit the next page.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

นักวิจัยขณะนี้สำรวจไปเชื่อมโยงกับชนิดของการประดิษฐ์ของเรื่องที่เรียกว่า metamaterialsธรรมชาติเกิดขึ้นเรื่องจัดแสดงพฤติกรรมตามโมเลกุลที่ทำให้ค่า - ลักษณะผลิตภัณฑ์จะกำหนดวัสดุอะตอมที่ composes ผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป ตัวอย่าง ใช้ความสัมพันธ์ระหว่างไม้และแสง ไม้ เช่นเรื่องธรรมชาติทั้งหมด สะท้อน และแสง refracts แต่เพียงปริมาณแสงสะท้อน และ refracts ขึ้นอยู่กับว่าคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าของแสงโต้ตอบกับอนุภาค - เช่นอิเล็กตรอน - ที่ทำการขึ้นไม้มี metamaterials ผลรวมของชิ้นส่วน อะไหล่เอง ไม่กำหนดวิธีการทำงานของวัสดุ นักวิจัยพบว่า โดยใช้วัสดุบางอย่าง -เช่นทองคำและทองแดงที่จัดเรียงในรูปแบบและรูปร่างแน่นอน - พวกเขาสามารถรวมคุณสมบัติของวัสดุเหล่านั้น ในคำอื่น ๆ ซึ่งแตกต่างจากเรื่องธรรมชาติ ลักษณะการทำงานของ metamaterials ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของวัสดุที่ทำขึ้นและแบบที่ใส่วัตถุดิบกันดังนั้น metamaterials ทำให้สิ่งที่ปรากฏเห็น การทำ มหาวิทยาลัยดุ๊ก David R. Smith แนะนำนี้: จินตนาการการทอผ้าของหัวข้อ ในนี้ผ้า แสงเท่านั้นได้ไหลผ่านหัวข้อ (ความหมายที่ไม่สามารถเดินทางใน nooks และ crannies ระหว่างเธรด) ถ้าคุณเจาะผ้าด้วย pin ไฟจะไปรอบหลุม และดำเนินต่อของหลักสูตรเดิมการเดินทาง เนื่องจากแสงสามารถเดินทางผ่านเธรดเท่านั้น เพื่อให้คลื่นแสง ไม่มีหลุม ถ้าคุณใส่วัตถุในหลุม คลื่นแสงจะไปใกล้วัตถุมากเกินไป มีประสิทธิภาพแสดงวัตถุมองไม่เห็น [แหล่งที่มา: ตรวจสอบเทคโนโลยี]เป็น metamaterials ตามหลักวิชาทำอะไร: พวกเขาแนะนำแสงรอบวัตถุ มากกว่าสะท้อน หรือแสง refract ดังนั้น คลื่นแสง -และดวงตาที่ละเว้นไว้ - วัตถุเช่นแม้จะมีการ ถ้าคลื่นแสงที่สามารถคำแนะนำจาก metamaterials สถานวัตถุ และของหลักสูตรเดิมไป จะไม่ทอดเงา วัตถุอย่างใดอย่างหนึ่ง เป้าหมายอีกประการหนึ่งของการใช้ metamaterials เพื่อสร้างอุปกรณ์ cloaking อยู่สมิธเป็นหนึ่งในนักวิจัยหลายที่ใช้ metamaterials เพื่อจัดการกับไมโครเวฟ - คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่ใช้ในเรดาร์ การจัดการความยาวคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าใด ๆ ได้อย่างมีประสิทธิภาพ การ metamaterial ใช้ได้จะมีขนาดเล็กกว่าความยาวคลื่น เนื่องจากความยาวคลื่นของไมโครเวฟจะวัดเป็นเซนติเมตร นักวิทยาศาสตร์ได้เทคโนโลยีเพื่อสร้าง metamaterials เล็กพอที่จะจัดการกับพวกเขา ย้ายคลื่นรอบวัตถุ เครื่องบินทิ้งระเบิดชิงทรัพย์หุ้มในชั้นด้านขวาของ metamaterials เช่น สามารถเรดาร์สามารถมองเห็น โล่จะเห็น แต่เรดาร์ไม่สามารถตรวจจับเครื่องบินทำให้เครื่องบินทั้งหมดสามารถมองเห็นตาเปล่าเป็นความท้าทายใหญ่ สำหรับสิ่งหนึ่ง เราไม่ได้เทคโนโลยีการผลิตวัสดุบนมาตราส่วนขนาดเล็กที่จำเป็นในการใช้คลื่นแสง วัดจากความยาวคลื่นแสงใน nanometers (billionths ของเครื่องวัด), และ metamaterials ต้องบล็อกไฟต้องได้น้อยกว่าที่ ความท้าทายอีกคือ ว่า metamaterial cloaking อุปกรณ์จะต้องจัดเพื่อจัดการกับแสงในสเปกตรัมมองเห็นทั้ง เนื่องจากมีสีที่แตกต่างบนความยาวคลื่นที่แตกต่างกัน และสุดท้ายนี้ อุปกรณ์ cloaking จะกระโดดคนภายในเข้าไปในความมืด เป็นแสงที่ปกติจะถึงเขาหรือเธอจะเปลี่ยนแปลงสถานอุปกรณ์ cloakingถ้าวิจัยและเงินทุนสำหรับ metamaterials ยังคงที่ก้าวของปัจจุบัน ความท้าทายเหล่านี้ได้เร็ว ๆ นี้จะเอาชนะ แต่มีความท้าทายอื่น ๆ ที่ต้องแก้ไขก่อนเทคโนโลยีการปฏิบัติ ความต้องการหนึ่งของโครงการ DARPA จะว่า เป็น asymmetrical หมายความ ว่า ผู้สวมใส่ภายในควรสามารถดูออก แต่เขาหรือเธอจะสามารถมองเห็นใครอยู่นอกชุด เมื่อปัญหาเหล่านี้จะทำงานออก กองทัพบกในอนาคตได้มากยากสำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับแสง invisibility และหัวข้อที่เกี่ยวข้อง ไปที่หน้าถัดไป

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

นักวิจัยกำลังสำรวจความเป็นไปได้ที่เกี่ยวข้องกับประเภทของเทียมของสสารที่เรียกว่า metamaterials.
เกิดขึ้นตามธรรมชาติเรื่องพฤติกรรมการจัดแสดงนิทรรศการบนพื้นฐานของโมเลกุลที่ทำให้มันขึ้น - วัสดุที่ประกอบด้วยอะตอมผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปที่กำหนดคุณสมบัติของผลิตภัณฑ์ที่จะมี ยกตัวอย่างเช่นการใช้ความสัมพันธ์ระหว่างไม้และไฟ ไม้เช่นเรื่องธรรมชาติทั้งหมดและสะท้อนให้เห็นถึงการหักเหแสง แต่เพียงเท่าใดแสงสะท้อนและการหักเหขึ้นอยู่กับว่าคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าของแสงที่มีปฏิสัมพันธ์กับอนุภาคที่ชอบ - อิเล็กตรอน -.
ที่ทำขึ้นไม้ด้วยmetamaterials, ผลรวมของส่วนที่ไม่ได้ชิ้นส่วนของตัวเองที่จะกำหนดวิธีการ วัสดุที่มีลักษณะการทำงาน นักวิจัยได้พบว่าโดยใช้วัสดุบางอย่าง - เช่นทองและทองแดงจัดในบางรูปแบบและรูปทรง - พวกเขาสามารถรวมคุณสมบัติของวัสดุเหล่านั้น ในคำอื่น ๆ ที่แตกต่างจากเรื่องธรรมชาติพฤติกรรม metamaterials 'ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของวัสดุที่ทำมันขึ้นมาและวิธีการที่วัสดุที่จะใส่กัน.
ดังนั้นวิธีที่ metamaterials ทำให้สิ่งที่ปรากฏที่มองไม่เห็น? เพื่อลดความซับซ้อนมันของมหาวิทยาลัยดุ๊กสมิ ธ เดวิดอาร์แสดงให้เห็นนี้: Imagine ผ้าทอของด้าย ผ้านี้แสงที่ได้รับอนุญาตเท่านั้นที่จะไหลผ่านกระทู้ (หมายถึงมันไม่สามารถเดินทางเข้าไปใน nooks และ crannies ระหว่างหัวข้อ) หากคุณเจาะหลุมในผ้าด้วยเข็มแสงจะไปรอบ ๆ หลุมและดำเนินการเรียนการสอนเดิมของการเดินทางเนื่องจากแสงสามารถเดินทางผ่านด้าย ดังนั้นคลื่นแสงที่หลุมไม่อยู่ หากคุณใส่วัตถุในหลุมคลื่นแสงจะไปรอบวัตถุมากเกินไปได้อย่างมีประสิทธิภาพการแสดงผล [ที่มา: รีวิวเทคโนโลยี] วัตถุที่มองไม่เห็น.
นี่คือสิ่งที่ metamaterials ในทางทฤษฎีสามารถทำได้: พวกเขาให้คำแนะนำแสงรอบวัตถุมากกว่าการสะท้อนให้เห็นถึงหรือ หักเหแสง ดังนั้นเพื่อให้คลื่นแสง - และในสายตาของคนที่เล็งเห็นว่าพวกเขา - วัตถุเช่นกันอาจจะไม่ได้อยู่ที่นั่น หากคลื่นแสงที่สามารถรับคำแนะนำจาก metamaterials รอบวัตถุและกลับไปที่เดิมแน่นอนของวัตถุที่จะไม่เงาอย่างใดอย่างหนึ่ง นี่คือเป้าหมายของการใช้ metamaterials ในการสร้างอุปกรณ์การปิดบังอีก.
สมิ ธ เป็นหนึ่งในนักวิจัยหลาย metamaterials ใช้ในการจัดการกับไมโครเวฟ - คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่ใช้ในเรดาร์ เพื่อประสิทธิภาพในการจัดการกับความยาวคลื่นไฟฟ้าใด ๆ metamaterial ที่ใช้จะต้องมีขนาดเล็กกว่าความยาวคลื่น ตั้งแต่ความยาวคลื่นไมโครเวฟ 'ที่วัดในเซนติเมตรนักวิทยาศาสตร์มีเทคโนโลยีในการสร้าง metamaterials เล็กพอที่จะจัดการกับพวกเขาย้ายคลื่นรอบวัตถุ เครื่องบินทิ้งระเบิดชิงทรัพย์เปลือกในชั้นขวาของ metamaterials ตัวอย่างเช่นอาจจะมองไม่เห็นเรดาร์ โล่จะมองเห็น แต่เรดาร์จะไม่สามารถที่จะตรวจสอบเครื่องบิน.
ทำให้เครื่องบินทั้งที่มองไม่เห็นได้ด้วยตาเปล่าเป็นความท้าทายที่ใหญ่กว่า สำหรับสิ่งหนึ่งที่เราไม่ได้ในปัจจุบันมีเทคโนโลยีในการผลิตวัสดุในขนาดเล็กที่จำเป็นในการจัดการกับคลื่นแสง ความยาวคลื่นแสงที่วัดในนาโนเมตร (พันล้านเมตร) และ metamaterials ที่จำเป็นในการป้องกันแสงจะต้องแม้มีขนาดเล็กกว่า ความท้าทายก็คือว่าอุปกรณ์การปิดบัง metamaterial จะต้องมีการจัดในการจัดการกับแสงในสเปกตรัมที่มองเห็นทั้งหมดเพราะสีที่แตกต่างกันอยู่ในความยาวคลื่นที่แตกต่าง และสุดท้ายเป็นอุปกรณ์การปิดบังจะกระโดดคนภายในเข้าไปในความมืดที่เป็นแสงที่ตามปกติจะเข้าถึงเขาหรือเธอจะถูกโอนไปรอบ ๆ ซ่อนอุปกรณ์.
หากการวิจัยและเงินทุนสำหรับ metamaterials ยังคงที่ก้าวปัจจุบันของความท้าทายเหล่านี้อาจจะเร็ว ๆ นี้ จะเอาชนะ แต่ก็ยังมีความท้าทายอื่น ๆ ที่จะต้องได้รับการแก้ไขก่อนที่เทคโนโลยีเป็นจริง หนึ่งในความต้องการของโครงการ DARPA ก็คือว่ามันจะไม่สมดุล ซึ่งหมายความว่าผู้สวมใส่ในภายในควรจะสามารถเห็นออกมา แต่เขาหรือเธอจะมองไม่เห็นคนที่อยู่นอกชุด เมื่อปัญหาเหล่านี้จะทำงานออกกองทัพในอนาคตอาจจะเป็นเรื่องยากมากที่จะจุด.
สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับแสงล่องหนและหัวข้อที่เกี่ยวข้องกับการเยี่ยมชมหน้าถัดไป

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

นักวิจัยกำลังสำรวจความเป็นไปได้ที่เกี่ยวข้องกับประเภทเทียมขึ้นเรียกว่า metamaterials .
ธรรมชาติที่เกิดขึ้นแสดงพฤติกรรมบนพื้นฐานของโมเลกุลที่ทำให้มันขึ้น -- อะตอมวัสดุที่ประกอบด้วยผลิตภัณฑ์ที่กำหนดว่าคุณสมบัติของผลิตภัณฑ์จะได้รับ เช่น ใช้ความสัมพันธ์ระหว่างไม้และไฟ ไม้เป็นเรื่องธรรมชาติ และ refracts สะท้อนแสง แต่เพียงเท่าใด แสงมันสะท้อน และ refracts ขึ้นอยู่กับว่าคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าของแสงมีอนุภาค เช่น อิเล็กตรอน นั่นทำให้ไม้ .
metamaterials ด้วย ผลรวมของส่วนที่ไม่ใช่ส่วนที่ตัวเองกำหนดวิธีการวัสดุทํางานนักวิจัยได้พบว่าโดยการใช้วัสดุบางอย่าง เช่น ทอง และทองแดง จัดในบางรูปแบบและรูปร่าง พวกเขาสามารถรวมคุณสมบัติของวัตถุเหล่านั้น ในคำอื่น ๆที่แตกต่างจากสารธรรมชาติ พฤติกรรม metamaterials ' ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของวัสดุที่ทำและวิธีการที่วัสดุจะใส่กัน .
ยังไงให้บางสิ่งบางอย่างปรากฏ metamaterials มองไม่เห็น ?ให้เข้าใจง่าย , มหาวิทยาลัย Duke เดวิดอาร์สมิธแนะนำนี้ : จินตนาการผ้าทอจากด้าย ในผ้านี้ แสงจะได้รับอนุญาตเท่านั้นที่จะไหลผ่านกระทู้ ( ความหมายมันไม่สามารถเดินทางเข้าไปใน nooks และ crannies ระหว่างกระทู้ ) ถ้าคุณเจาะหลุมในผ้าด้วยเข็มหมุด แสงจะไปรอบ ๆหลุมและประวัติเดิมแน่นอนของการเดินทาง เนื่องจากแสงจะเดินทางผ่านหัวข้อให้กับคลื่นแสง รู ไม่ได้อยู่ ถ้าคุณใส่วัตถุเข้าไปในรู คลื่นแสงจะเดินทางรอบวัตถุด้วยประสิทธิภาพการแสดงผลวัตถุล่องหน [ ที่มา : เทคโนโลยีรีวิว ] .
นี่เป็นสิ่งที่ทุกคนสามารถทำได้ : metamaterials พวกเขาแนะนำแสงรอบวัตถุมากกว่าสะท้อนหรือหักเหแสงดังนั้นคลื่นแสง . . . และดวงตาที่เห็นพวกเขา -- วัตถุอาจจะไม่ได้อยู่ที่นั่น ถ้าคลื่นแสงที่สามารถแนะนำโดย metamaterials รอบวัตถุและกลับไปที่เดิมแน่นอน วัตถุจะไม่โยนเงาเหมือนกัน นี้เป็นอีกหนึ่งเป้าหมายของการใช้ metamaterials เพื่อสร้างอุปกรณ์
งำ .สมิ ธเป็นหนึ่งในนักวิจัยหลายใช้ metamaterials เพื่อจัดการกับไมโครเวฟ . . . คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่ใช้ในเรดาร์ ที่จะจัดการได้อย่างมีประสิทธิภาพ เป็น คลื่น แม่เหล็กไฟฟ้าชนิดใด แมทิเรียลที่ใช้มีขนาดเล็กกว่าความยาวคลื่น ตั้งแต่ไมโครเวฟ ' ความยาวคลื่นที่วัดในเซนติเมตรนักวิทยาศาสตร์มีเทคโนโลยีที่จะสร้าง metamaterials ขนาดเล็กพอที่จะจัดการพวกเขาคลื่นเคลื่อนที่รอบ ๆวัตถุ เป็นเครื่องบินทิ้งระเบิด Stealth Sheathed ในชั้นใช่ Metamaterials ตัวอย่างเช่น อาจจะมองไม่เห็นเรดาร์ โล่จะสามารถมองเห็นได้ แต่เรดาร์ไม่สามารถตรวจจับเครื่องบิน
ทำให้เครื่องบินทั้งหมดที่ตาเปล่ามองไม่เห็น คือความท้าทายที่ใหญ่กว่า สำหรับสิ่งหนึ่ง ,เราไม่ได้มีเทคโนโลยีการผลิตวัสดุบนมาตราส่วนขนาดเล็กที่ต้องจัดการกับคลื่นแสง ความยาวคลื่นแสง ที่วัดในนาโนเมตร ( หนึ่งในพันล้านเมตร ) และ metamaterials ต้องบล็อคแสงคงต้องเล็กกว่านั้น