简介
隐身衣即是具有隐身效果的“衣服”，穿上它的物体将无法被肉眼、雷达等观察或探测到。隐身衣一直存在于神话传说、小说或电子游戏中，一直未成为现实。不过目前世界上各国的科学家都在致力于研究出现实的隐身衣，并已取得一定进展。
一直以来，世界各地的探索者们孜孜不倦的研究各种可能的隐身方法。其中虽然不乏像神符或咒语这等只可一笑置之的隐身术，但许多看似异想天开的隐身故事里，似乎隐藏着缜密的科学原理。
人之所以能看到物体，是因为物体阻挡了光波通过。如果有一种材料敷在物体表面，能引着被物体阻挡的光波“绕着走”，那么光线就似乎没有受到任何阻挡。在观察者看来，物体就似乎变得“不存在”了，也就实现了视觉隐身。
背景
“隐身草”、“隐身衣”、“隐身药”，各种形式的隐身方式不断地出现在各类传说或文学作品中。你曾经梦想穿越国王十字架火车站的九又四分之三站台，进入蜂蜜色的城堡霍格沃茨学院，披上属于自己的隐身斗篷，与伏地魔殊死搏斗；也许你还曾幻想来自未来世界的小叮当会突然从书桌抽屉跳出，从他无所不能的口袋里掏出一件隐身衣，让你自由穿梭于梦想世界。
遍寻古今中外，隐身的故事伴随着创造者的奇思妙想而层出不穷，各种千奇百怪的隐身方法亦是异彩纷呈。古希腊就流传着珀尔修斯(Perseus)隐身手刃女妖美杜莎（Medusa）的神话。中国古代亦有孙悟空使个隐身法偷蟠桃宴的仙酒，太乙真人为哪吒手绘隐身符瞒过东海龙王等神奇故事。现代游戏里也会借用各种各样的“隐身”概念，在游戏中添加“隐形药水”、“隐身草”等等隐身手段和道具。梦想家们可以忽略幻想与现实间的巨大落差，让想象力展翅翱翔，好在有科学家们一直埋头苦干，试图填补这一沟壑，在现实世界里为人们的美梦找到坚实的基础。威尔斯笔下的隐身药水，一直为科幻迷所津津乐道。这种奇药可使身体组织丧失颜色，变的透明,进而消失不见。虽然这个科学过程被小说家忽略了，但我们可以略微猜想，这其中一定发生了许多生化反应，人体内的蛋白质等大分子变得不再可见。
而这一点在现代科学中仍然极难实现。蛋白质大分子对生物体的生存至为重要，而其颜色与可以吸收与散射光线的特性，与其本身的生化性质息息相关。如果人类尝试着改变自身分子的光学性能，无异于自掘坟墓。《魔戒》中，精灵女王送给哈比人的斗篷可以让他们和周围环境融为一体，实现“拟态隐身”。这种“经济有效”的方法在自然界里以保护色、拟态等形式广泛存在。田野中的变色龙，深海里的八爪鱼、比目鱼，都是个中高手，它们的身体可以跟随环境的变化而改变颜色甚至形态，使外界难以辨认。
材料
隐身衣的制作材料能够吸收特定的光线，造成物体只有反射出微弱的光，而人的肉眼无法感受较微弱的光线，这就造成了像物体像不存在一样。这件“隐身衣”主要材料为金属和电路板材料的混合物，比如陶瓷或光纤合成物等等。这种材料吸收了特定的光线，人的肉眼是感受不到比较微弱的光线，就好像物体不存在一样。这就像是海市蜃楼，在海市蜃楼中，热量引起光线变化，隐去了天空中出现的影像后面延伸的道路。隐身衣的设计者大卫-施伊格称：“我们创造了一个人造的海市蜃楼。它可以隐藏一些物体，让观察者从各个方向都无法察觉它的存在。”这件“隐身衣”可以阻止探测物体的微波。像光线和雷达波一样，微波遇到物体时通常会反射回来，所以仪器就会发现这种物体，形成一个可以探测到的影子。而隐身衣使用的特殊材料，可以让雷达波、光线或者其他的波绕过物体而不会反弹回来，进而达到不可视的效果。这就像是小河中的水流能够绕过一块平滑的岩石继续向前流去而不会反弹回来一样。
原理
工作原理：“水流过光滑石头表面” 制造隐身衣的想法最初只是英国科学家们的一个幻想，没想到他们的梦想竟然成真了。随着哈利·波特的隐身斗篷之后，现实世界中的第一件隐身衣已经在美国通过了测试。到目前为止，这种隐身装置的能力还十分有限，它只能令13厘米宽的物体短时间内避过雷达的搜索。
这是他们第一次试验，研究人员设计的隐身装置可以“预防”微波探测到物体。与光和雷达波一样，微波探测到物体的途径是使其产生阴影，从而达到可视状态。如果有什么物体能躲避微波的探测，它也就可以避开雷达探测。而在科学家开展的这次实验中，微波和其他波在扫过被“隐身衣”遮盖的物体时没有探测到任何东西。
其实，隐身衣并不是魔法，它需要借助一种新材料——元材料（metamaterials）。这种材料可以避开光、雷达以及其他各种微波的探测。科学家目前已能够制造这种材料，并将它们排列成圆圈形状，然后里面放一个铜柱。
当一束光瞄准这个装置后，雷达波也不能“看见”隐藏在元材料中间的铜柱。杜克大学电子工程学教授大卫·史密斯说：“隐身衣的工作原理就像在空间里挖了个洞，光波和其他电磁波在遇到物体后会发生偏移。这样，物体所在位置好像什么都不存在一样”。史密斯教授还比喻说，将物体包裹在隐形材料中，电磁波就会绕过这个物体，就像水流平稳地流过一个光滑的石头表面一样。
进展
来自苏格兰圣安得鲁大学（University of St Andrews）的理论物理学家里奥哈茨（Ulf Leonhardt），与伦敦帝国学院(Imperial College London)的潘德利(J.B.Pendry)教授，分别在这一期顶尖学术刊物上发表论文，阐述他们对隐身衣理论基础的计算原理。英国的这两位科学家，各自假设了电磁波如流水般在隐身材料表面流过，完全不受到隐于其中的物体的干扰，由此推导出隐身衣材料所需具备的光学参数。隐身衣的雏形已悄然出现。
4个月后的《科学》杂志，美国杜克大学的史密斯教授小组再次发表论文，向世人宣告微波隐身材料的诞生。他们运用潘德利教授的理论，巧妙设计了符合计算结果的隐身材料。在他们的实验中，他们采用铜金属与玻璃纤维，创造了一卷甜甜圈似的圆环材料。探测器所得到的信号表示，微波经过圆环，恍若无物地会聚到圆环的另一侧，如若清泉石上流，汇聚于石岩另一侧一般，不留痕迹。
然而，这样的设计只能针对某个波段的电磁波，效果也离罗慕伦人的隐身罩差了许多。2009年1月的《科学》杂志，史密斯教授小组的刘若鹏再次发表文章，将隐身衣所适宜的波段大幅度增大，但依然局限于对微波段光路的改变。一切才刚刚萌芽。基于里奥哈茨教授的“共形映射”(Conformal mapping)理论基础，近年来隐身衣的研究依然如火如荼。2009年4月的<>(Nature Material)上，加州大学伯克利分校(University of California, Berkeley)的张翔教授以及其团队发表了他们的最新发明，首次实现了隐身材料可以在接近可见光的近红外波段工作。
张翔教授小组制作了一个反射型“隐身衣”。他们在硅材料上钻很多纳米级长度的小孔，所制得的“隐身衣”覆盖于物体上，可使其背后物体不对光波形成任何的散射（如图）。时隔半月，康奈尔大学(Cornell University)的里布森(Michal Lipson)教授小组也发出了自己的论文，宣布他们采用如出一辙的办法，所制造的隐身材料的波段更加接近于可见光。
变种
就在欧美的科学家们还在为理论计算与材料制造大伤脑筋时，日本科学家田智前教授(Susumi Tachi)与其研究小组另辟蹊径，利用视觉伪装(Optical camouflage)技术，制造了另一种奇妙的“隐身衣”。这种乍看非常神奇的隐身衣，似乎已经把哈利•波特的故事带到了现实。但如果你足够细心，便可发现其中破绽。事实上，这种隐身材料并不能遮挡光线，它仅仅是在衣服上涂抹了反射性材料，利用摄像机将人体身后的景象拍摄下来，联线电脑再投影到衣服上而已。看似以假乱真，实际谬以千里。这样一个极具恶搞精神的发明其实也不简单。在衣服上涂抹的回射材料(retro-reflective material)上，布满了许多细小的玻璃晶须，当光线照射进回射材料上，无数的细小晶须如同棱镜一般，将入射光以入射的方向重新折射回空气中。人肉眼所见，则是反射回的明亮光线，几近透明。这种回射材料并不神秘。它早已广泛使用与交通标志、道路标识与许多夜光设施中。当摄像机将摄制好的图象投影到回射材料上时，覆盖了回射材料的衣服便相当于投影布，将材料之后的影像完全展示出来。但这样的影像毕竟不同于周围环境的自然光。于是，科学家们又设计了一个特殊的镜子，使得投影的影像与环境影像紧密结合，观察者肉眼并不容易分辨。
这个在技术不算复杂的发明虽离我们定义的“隐身衣”相距甚远，但它依然有其现实意义。比如它可有助于飞行员降落飞机时看清驾驶舱地板，使医生进行外科手术时看清人体组织下的医疗仪器等。
各国状况
英国、美国：2006年英国、美国科学家开发出全球首件二维“隐身衣”。两国科学家利用光学原理，成功地“隐身”了一个铜圆柱体。这一发现被刊登在了《科学》杂志上。
日本
2004年，日本东京大学教授推出了一款大外衣，人只需穿上这件外衣，就会“难以辨认”。其做法为在整件衣服上涂上回射性物质，衣服上还装配了照相机。摄影机拍摄下衣服后面的场景，然后显示在衣服前面的放映机上，再将影像投射到特殊衣料上，这样就实现了“隐身”。这项技术已引起军事专家的注意，他们想以此开发出帮助部队隐身的技术。
俄罗斯
据报道，2006年2月，俄罗斯乌里扬诺夫斯克州立大学加多姆斯基教授称发明出一种能使静止的物体隐形的特殊“隐身衣”，并已申请了专利。加多姆斯基教授的发现为，一个物体只要覆盖上一种由黄金胶体粒子制造的“特殊外衣”，就能够起到隐形的效果。 而且研究人员认为，飞机和太空船等大型物体，只要涂上了这种物质，雷达将无法发现。
中国
美国杜克大学及中国东南大学的科学家近日宣布，他们已经研制出了一种可以扭曲微波的隐身斗篷。该成果在2009年1月16日的顶尖期刊美国《科学》杂志刊登。该项目的负责人来自中国的“80后”刘若鹏说：“斗篷使物体隐形的能力，能发展出其他各种隐身功能。关键的技术在于复杂的特异材料的设计。”这种复杂的设计得益于刘若鹏等研究员长时间合作开发出来的特异材料快速设计系统，才使得成千上万种复杂的电磁微结构在很短的时间内全部自动设计完成。而国际电磁科学院浙江大学分院的博士后陈红胜，曾在2007年与其导师孔金瓯院士以及美国麻省理工学院电磁波理论及应用研究中心合作，共同完成了关于隐身衣的论文———“电磁波与隐身衣的交互机理研究”。这一研究成果在国际科技界首次解释了隐身衣的物理机制，提出了对隐形效果定量分析的理论框架，学术界称，“这项成果将在隐身衣的设计中起到重要的指导作用”。
难题
衣服由无数小芯片组成，每个芯片有自己的处理器，并且可以调用所有人眼球的信息，可以成像，发光，散热，制冷，透气等(其他的还没想到，呵呵)。当穿着隐身衣的人出现的时候，衣服的每个芯片将观察者原来看到的影像(你后边的物体)按照观察者的视觉信息在你的位置成像(距离因素也计算出来)；一些芯片模拟发光，将穿衣者产生的阴影效果出去(或抵消)；穿衣者周围空气由体温带来的影响也由芯片的制冷功能抵消；透气散热，这样隐身衣可将整个人体都包括(当然其他的物体披上芯片组成的衣服也可以实现隐身效果)。不易实现的因素：小芯片的功能使它的制作工艺不简单，信息库不够发达不能将所有人每天每时每刻的视觉信息都考虑到。隐身技术只能实现在某一个频率上隐形。电磁波从频率上可以分为一段段，其中某一段可以被肉眼看到，那就是光波。肉眼见不到的隐身衣虽然在光波频率范围内能够实现隐形，但是用其他频段的电磁波还是可以探测到。同样道理，能逃过雷达监测的隐形飞机，用肉眼却是可见的，即在光频下没有隐形。
应用
隐身衣若被开发出将被首先应用于军事领域，如使用在飞机、部队、运输队或装甲车上，将大提高作战的隐蔽性和安全性。军事是隐身衣的重要用途之一。正因为这个原因，美国国防部大力资助了史密斯小组的研究工作。据称隐身材料可以用来隐藏侦察机，也可以保护进入敌军阵地的特种部队。史密斯小组还声称，对于一些有碍景观的丑陋工厂或炼油厂等建筑物，也可以包上一层隐身材料。还可以研发一些其他类型的隐身材料，用来改变地震波的方向，或者阻止放射性物质的泄漏。史密斯小组还称，对于一些有碍观瞻的工厂，比如炼油厂、化工厂等建筑物，也可以包上一层隐身材料，保证城市整体景观的和谐，甚至科研人员还可以研发一些其他类型的隐身材料用于民用，比如用来改变地震波的方向，或者阻止放射性物质的泄漏。
影响
隐身技术促进透镜发展
美国加州大学伯克利分校校长、美国“国家纳米科学研究中心”主任、华人科学家张翔曾表示，隐形材料还有比隐身衣重要得多、影响深远得多的用途。他自己最看重的其实并不是隐身衣，而是一个很快就能“真刀真枪”用上的领域———透镜。
负折射材料可在纳米尺度上让可见光和近红外光弯曲，假如下一步能在正常尺度上实现这一奇观，隐形效果就有望成为现实。这样的负折射材料在透镜领域的应用将会对社会产生十分深远的影响。 芯片等各类精细器件的制造现在都离不开透镜的光刻技术，怎样才能把器件做小，是个很关键的问题。很多器件的研发目前似乎都没有什么重大突破，就是因为透镜的衍射极限没办法再降低。
借助负折射材料制作的透镜，研发人员就可以在极小的尺度上工作，制造出更小的电路，这将意味着芯片的存储能力、集成能力会向前大大推进。高性能计算机的纳米级集成电路、更高存储量的DVD等可能也将接踵而来。
负折射透镜也有望给生物学等科研领域带来重大变化。现有显微镜可以让科学家看到单个细胞，但细胞里面是如何运转的，却无法如此看到。有了衍射极限大大缩小的负折射透镜，科学家将有望窥探活细胞的内部，这对于研究病毒入侵细胞的机制、新药筛选等都会产生重大影响。
争议
如果隐身衣成为现实，任何人都可以穿上把自己隐藏起时可能会引发种种社会问题，由此引起一些人的担心。如美国犯罪纪实小说作者安妮·戴维斯认为这可能会致使一些偷窃、抢劫、强奸的防范在隐身衣前无济于事。对此研究隐身衣的教授史密斯认为现在隐身衣技术还十分不成熟，现今的担心显得过早。而且隐身衣的使用仅限在军事和情报部门，但人们依然担心犯罪组织等也会设法得到这种技术或衣服。但是，史密斯小组的隐身衣并非假相，也不是障眼法游戏。到时候，任何一个人穿上这种衣服都可以把自己隐藏起来。这一现实让很多人忧心忡忡，美国犯罪纪实小说作者安妮·戴维斯说：现在，我们总是提醒单身女性把车停在光线明亮的地方，取车前先看看周围有无可疑人物。但如果隐形衣真的面世的话，这些措施会变得毫无用处。就算抢劫犯或强J犯站在你身边，你也不知道。针对这些担心，史密斯指出：“在隐身衣面世前，还有大量的基础科学问题有待解决，现在就担心它的负面影响有点过早。”这一说法固然不错，但不容否认的是，除了军事和情报部门外，犯罪组织肯定也会想方设法得到这种衣服。
未来
如果完美的隐身衣终于有一天变成了现实，如果隐身衣已经成为超市中随意选择的商品，这样的世界将会如何？我们都期盼着隐身，如同在MSN或QQ上换了个状态，就能不受任何打扰。我们希望有个清净的世界，如同杨绛说的“只求摆脱羁束，到处游历”。但世界并没有那么完美。隐身衣也许很快就会成为为非作歹的工具。也许会成为未来战争的关键。也许会导致盗匪横生，内乱频繁，也许会使人心惶惶，也许人们之间不再有隐私，不再有信任，也许最基本的安全感都无法保证。毕竟隐身衣无论在科幻小说或现实运用中，无不用于人类互相倾轧，这样一个发明是否有反人类的嫌疑？“麻瓜”科学家们的心血结晶，是否是潜在的 “伏地魔”？也许我们完全不必如此杞人忧天，当隐身衣飞速发展时，反隐身技术也会随之迅猛前进，我们会需要到我们的Dr.You(加上那一期的连接）们的方法。也许不需要那么复杂，在地上洒一把面粉，就可以使隐身人现迹。也许，完美如科幻小说的隐身衣依然十分遥远。且让我们心存希望，期盼隐身衣研究的更多进展，也期盼所有的忧虑并不成真。
艺术照片
荷兰44岁女艺术家戴茜丽·帕尔曼也从变色龙身上得到灵感，拍摄了大量让人叹为观止的“隐形人”照片——她让自己或模特穿上与周围景物一模一样的特制“隐身衣”，从而骗过观察者的眼睛，在众目睽睽之下“消失”。据戴茜丽介绍，拍摄这些“隐形人”照片需要花费大量精力，每个细节都得非常注意。据悉，戴茜丽首先用手工亲手制作那些用于“隐形伪装”的“隐身衣”，然后辛苦地在上面一点点绘制出与所选择背景相应的图案。最后，她或者模特会穿上这些衣服，站在相应的地点摆出合适的姿势，拍出“隐形人照片”。戴茜丽称，她之所以拍摄“隐形人照片”，是对目前越来越多的政府监视系统“表示抗议”。 目前，戴茜丽的“隐形人照片”每张售价高达1500英镑，她已经在欧洲成功举办过数十场画展。
研发成果
研发演示
2013年10月31日，浙江大学陈红胜教授研究团队工作人员演示一件“隐身”装置的效果。当一支铅笔被放入该装置中时，铅笔的中间部位“不见了”，但该部位的背景图案仍然可见。
研究原理
一束光在该装置内“转弯”，但穿过装置后仍按照原来的方向传播。电磁波（包括光波）照射到物体时，会在物体上发生散射；散射的电磁波被接收后，就表明那里存在物体。如果能让电磁波“转弯”，绕着物体走，这样物体就能 “隐身”，陈红胜团队所进行的研究正是基于这样的理念。
该团队提出了一种可见光波段多边形“隐身衣”的设计方法，理论上能够实现在各个方向上的隐身效果。在实验上，他们研制出一种六边形柱状“隐身衣”，其工作频段可达整个光波段。另外，该团队还制作出了微波段圆柱体隐身器件等。
发展前景
虽然到2013年为止，“隐身衣”的技术还存在一定的局限性，电磁波隐身将是隐身技术真正走入生活领域的一个重大契机。
意义
陈红胜团队所进行的研究，不仅对“隐身衣”从理论走向实用起到了促进作用，还有效降低了其实现的复杂度。陈红胜团队的成果大大降低了“隐身衣”的设计和实现难度，为“隐身衣”真正进入人们生活提供了重大契机。他们的研究表明，可见光波段的隐身衣研究不会止步于理论，不久的将来，“隐身衣”就有望在安全、娱乐和监控应用领域发挥作用。陈红胜表示，团队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。
国外成果
据国外媒体报道，科学家张柏乐(Baile Zhang)在本周举行的一项流行技术大会上揭开他的起源于《哈利-波特》小说的“隐身衣”技术，现今他已经变成街谈巷议的话题。他表示，他研制的隐身衣与其说是一项彻底的物理学突破，不如说是一项兴趣爱好。
张柏乐博士25日在美国加利福尼亚州长滩举行的享有盛誉的TED2013 会议上展示了他的发明——“肉眼看不见的隐身衣”。尽管他的装置只是一个盒子，而不是隐身衣，但二者的目的都一样，都是为了弯曲物体周围的光线，达到肉眼看不到的目的。张柏乐说，2010年他提出这种想法，并“只是为了好玩”制造了该装置。他在上传到YouTube的一段视频上演示了该装置，通过这个盒子让一个卷起的便利贴消失不见了。只要便利贴位于隐身衣后面，人们就无法看到它。这段视频上的演示与在TED2013上的演示不同。张柏乐称，他把两片方解石(一种能够弯曲光线的碳酸盐矿物)粘贴在一起制成这个盒子。
