科学的发展，往往伴随着既往认知的突破。最近科学家们的一个新发现，就有可能让《哈利·波特》中的"隐身术"成为现实。win 10 正式版网店seo网络营销方案策划书
近日，据物理学家组织网的报道，来自西班牙和美国的科学家组成的一个国际科研团队宣布，他们发现了光的一种新特性——自扭矩特性。也就是说，光具备可以扭曲的特性，这种属性叫做角动量。
具有高度结构化角动量的光束具有轨道角动量（OAM），并且被称为涡旋光束。它们看起来像一个围绕共同中心的螺旋线，当它们撞击一个平坦的表面时，它们看起来像圆环形。
实验中，研究人员首先朝氩气云发射两束激光，这样做迫使光束重叠，它们连接起来并作为单个光束从氩气云的另一侧释放出来，结果形成了一种涡旋光束。
这一研究对于我们的生活会带来什么影响呢？研究人员建议，应该可以使用他们的技术来调制光的轨道角动量，其方式与通信设备中的调制频率非常相似。这可能会导致开发出能够操纵极其微小材料的新型设备。
不过，光线能以螺旋形式进行传播，这着实打破了我们以往持有的"光以直线传播"的认知。而这一发现，也令人不禁想起了科幻小说中的隐身术。
其实，像隐形传送、读心术、隔空取物、时间旅行等科幻场景，也是有可能在现实生活中发生的。今天就和路上读书一起了解一下《不可思议的物理》吧。
看过电影《星际迷航》的朋友们应该知道，科克船长只要一声令下"升起保护罩！"力场就能保护"企业号"飞船，让它变得刀枪不入，在敌人炮火的轰击下毫发无损。在科幻作品里，力场仿佛只是一层看不见的屏障，但事实真是如此吗？没这么简单。
大家知道，物体有时候不通过直接接触，也能对其他物体产生作用，比如磁铁隔着一定距离吸引铁钉。早在19世纪，英国科学家法拉第就提出了"力场"的概念，也就是磁铁周围看不见的力量区域。后来，这个概念延伸到了其他的力上，例如地球的引力场。
那我们能不能像科幻故事里一样，创造出阻挡火箭的力场呢？其实是有可能的，根据物理学理论，当气体被加热到足够高的温度时，就会转变成等离子体，这个等离子体不是我们熟悉的固态、气态或者液态，而是物质存在的第四种形态。
在电场的作用下，等离子体可以被塑造成窗户玻璃一样的薄片，把一部分空间跟外部隔开。如果再加上高能激光束和碳纳米管，就组成了一个刀枪不入的透明保护盾，要知道，激光束能把任何东西加热到汽化，而碳纳米管比钢还要坚固，由这两个家伙组成的透明保护盾，你说是不是金刚不坏？
所以说，科幻电影里的透明保护罩真的是有可能做到的！
可能有些哈利·波特迷们会问：那假如我想要一个哈利·波特的隐形斗篷，让别人看不见我，行不行？我告诉你，这也是有可能的！
很多朋友都知道，咱们之所以能看到周围的东西，是因为物体反射的光进入了我们的眼睛。如果穿过物体的光越多，它反射的光就越少，也就越不容易被我们看见，比如空气。换句话说，假如光能完全从一个物体中穿过，这个物体就能达到隐形的效果，别人也就看不到它。
在2006年，杜克大学和伦敦帝国理工学院的科学家们使用了一种叫做"超材料"的物质，让一个物体在微波射线下成功隐形。为什么这么神奇呢？
原来，"超材料"可以控制光的折射率，让光不断改变传播方向，以曲折的路径全部通过物体。既然没有光反射回来，物体就相当于变透明啦！所以，各位想想，未来的某一天想弄一件隐形斗篷，真的不是不可能的。
都说人心难测，从十八岁少女到FBI侦探，谁不想知道别人心里在想啥呢？一个多世纪以来，科学家们一边验证"通灵人士"的说法，另一边寻找技术上的可能性，看看能不能让读心术和隔空取物之类的超感官知觉成为现实。
虽然没有实打实的证据表明人们可以读取别人的想法，但科学家们想出了好多办法来了解我们的大脑活动。19世纪晚期，有人发现，把电极连在头的表面，就能探测到大脑发出的微弱电波信号，这个想法最终导致了脑电图机的发明。不过，由于从大脑发射的电信号太弱，而且模糊不清，即使我们在头上接根天线，把自己变成"天线宝宝"，也解读不了这些信号。
既然电信号不行，那能不能用量子来窥探大脑呢？核磁共振仪利用的就是这个原理，用它可以观察到大脑的哪一部分处在活跃状态。科学家已经利用这些信息发现了大脑的思考模式，并且整理出了一些模式所对应的情感。
虽然核磁共振技术在不断进步，灵敏度越来越高，体积也越来越小，但想要破译人类大脑里不断出现的千奇百怪的想法，还差远了。要知道，我们大脑里有上亿个神经元，要想分别探测出每个神经元的活动，并且翻译成相应的语言信息，实在太难了。
那隔空取物又能不能实现呢？在所有被认为能够产生超感官知觉的力量中，意志力至关重要。咱们这里说的意志力可不是指决心、动力，而是用精神移动物体的能力，比如电影《冒牌天神》里面，金·凯瑞饰演的角色能随意控制物体。虽然我们还没捣腾出这么先进的技术，但目前最接近的一种形式叫做"生物反馈"，通过把脑电波转化为模式化的电信号，从而控制电脑。
大家在科幻作品中应该都看过在人体内植入芯片的情节，而现代科技已经让它成为现实。
2006年，神经学家约翰·多诺休设计了一套叫"大脑之门"的装置，把一个4厘米宽的芯片植入瘫痪者的大脑皮层，他只用思考的力量，就能完成一系列活动，包括给电视机换频道、控制计算机光标、玩电子游戏等等。
想象一下，假如将来我们能在家用电器里装上微型电磁铁，再用一套计算机控制这些电磁铁，那么只要把计算机跟我们的大脑芯片连通，我们脑袋里一想"开灯！"灯就开了，一想"关电视！"电视就关了，你又想"笔记本飞到卧室床上"，然后它就乖乖飞去卧室等着你。这种随心所欲操控一切的感觉，是不是很爽啊？
从《时间机器》到《回到未来》，为了吸引观众的兴趣，科幻作品创造了"时间旅行"的概念。可是，谁都没见过时间旅行者，就连大物理学家霍金都在疑惑："如果时间旅行可能，那么来自未来的游客在哪里？"尽管如此，时间旅行的概念并不违反物理学原理。为什么这么说呢？
其实，我们已经做到了穿越未来，虽然时间并不长。根据爱因斯坦的狭义相对论，物体的运动速度越快，时间就越慢。假如一位宇航员以接近光速的速度移动，那他的1分钟就相当于地球上的4年。
在地球人看来，他已经旅行到了未来。实际上，宇航员每次返回地球的时候，都会进入不到1秒钟之后的未来，比如俄罗斯宇航员瑟杰·阿达耶夫在太空度过了748天，并因此达到了0.02秒之后的未来。
看来穿越未来是有可能了，那我们能不能回到过去呢？答案是，困难得多，但还是有可能。根据爱因斯坦的理论，时间和空间是密不可分的。因此，如果有一个虫洞连接着两个遥远的空间，那么它也能连接两个不同的时间。通过虫洞，我们就可以进行瞬间的时空转移。
当然了，时间旅行也会带来一些逻辑悖论。比方说，假如你穿越到过去，并杀掉了你的父母，这样你就不会出生。但如果你都没有出生的话，就不可能坐时光机回去杀掉你的父母，这样一来，你的父母都活着，你就肯定会出生！是不是绕来绕去觉得头都晕了？
怎么解决呢？可以用平行宇宙理论，也就是说，你坐时光机回到的过去，其实并不是真正的过去，而是看上去一模一样的世界，杀死了看上去和你父母完全相同的人。
咱们刚才讨论的这些技术，大多数都还离我们很遥远，假如有一天真能实现，恐怕一些物理学的基本定律也要重写了。
编辑：Gillian
排版：Gillian
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