工作需要去做。他和同事們將研究如何在4個以上的態(tài)中實現(xiàn)該技術，以及如何實現(xiàn)該技術與其他數(shù)據(jù)運載方案(如，正交幅度調制的整合。

提高”時間斗篷“數(shù)據(jù)隱形時長 讓光纖通訊更安全

美國研究人員表示，他們已經(jīng)研制出一種制造光纖通訊中的”時間斗篷“的方法，其可以防止偷聽，因此有望改進光纖通訊的安全性，也可用于軍事、國土安全或者執(zhí)法等領域。

早在2012年就有其他科學家發(fā)明了這種”時間斗篷“，但其隱藏的時間僅為光纖通訊中用于發(fā)送數(shù)據(jù)的時間的千萬分之一?，F(xiàn)在，普渡大學的研究人員將其提高到千萬分之四十六，使其有望用于商業(yè)領域。另外，在以前的”時間斗篷“研究中，科學家們需要用到復雜的、能超快速發(fā)射脈沖的”飛秒“激光器，但最新研究只需要用到商業(yè)光纖通訊中常用的調相器。

在最新研究中，研究人員通過操控光脈沖的相位實現(xiàn)了”時間斗篷“。他們解釋道，如果一種正在上升的光波與其他正在下降的光波相遇，它們會相互抵消，使得光強為零。光波的相位決定了這些波之間的干涉程度。

該研究的領導者、普渡大學的研究生約瑟夫-盧肯斯說：“通過讓這些光波相互干涉，我們可以讓它們等于1或者0，位于信號為零的地方的任何數(shù)據(jù)都會被'隱形'?？刂乒獠ǖ南辔皇刮覀兛梢杂脗鬏斝盘?和1來通過光纖發(fā)送數(shù)據(jù)。”研究中用到的關鍵零件——調相器一般被用來在光纖通訊中修改信號?？茖W家們首先使用兩個調相器制造出了一些洞，再用另外兩個調相器來掩蓋這些洞，如此一來，信號看起來似乎沒有經(jīng)過任何處理。

盧肯斯強調說，他們可以對這一技術進行改進，以增加其操作帶寬并提高隱形時長。這種效應之所以被命名為“時間斗篷”，是因為它會讓被傳送的數(shù)據(jù)不時“隱形”，其與科學家們最近利用“超材料”實現(xiàn)的隱藏實際物體的空間“隱形斗篷”技術并不一樣。在這項研究應用于實踐之前，還需要進行很多研究工作，但這項技術確實可以很好地同現(xiàn)有的電信基礎設施結合。

科學家研發(fā)出可見光能無限穿透超材料

荷蘭原子與分子物理研究所物質基礎研究所和美國賓夕法尼亞大學科學家合作，制造出一種由堆積銀和氮化硅納米層構成的新材料，能賦予可見光近乎無限的波長。該材料有望在新型光學元件、光線路等領域大顯身手，也可用于設計更高效的發(fā)光二極管。

光的相位速度和波群速度控制著光在一種介質中的傳播。相位速度決定了波峰和波谷在該介質中的運動，波群速度則描述了能量的傳播。根據(jù)愛因斯坦的理論，光能的傳播永遠不會快于光速，因此相位速度雖沒有物理限制，但波群速度是有限的。當相位速度變?yōu)榱銜r，波峰和波谷的運動消失，此時其波長看作是接近無窮大的一個極大值。然而在自然界并不存在這種性質的材料。

研究人員解釋說，光在介質中傳播的方式取決于介質材料的介電常數(shù)，即它對光波電場的阻抗。近零材料(ENZ，介電常數(shù)接近零的材料)具有獨特的性質，光在其中傳播時，幾乎沒有相位超前。雖然目前已有微波和遠紅外波譜的人造材料，但可見光范圍的塊狀三維ENZ材料還很難得到。

為制造這種材料，研究小組用精密排列的堆積銀和氮化硅納米薄層，使通過其中的光能“感覺”到這兩種材料的光學性質。他們利用聚焦離子束銑削技術對材料結構實現(xiàn)了納米尺度的控制。因為銀的介電常數(shù)可以忽略，而氮化硅的介