幻想中见实学

范治琛

一

隐形是科幻小说的另一白日梦。著名的作品首推威尔斯的《隐形人》（1897）。小说的主人公格里芬原是学医的，后又对光学着迷。他发现了色素的奥秘。很多东西看起来是不透明的，其实并非如此。比如纸就是由透明的纤维构成的。“不仅是纸，棉花纤维、亚麻纤维、羊毛纤维、木纤维以及骨头……肌肉……头发……指甲和神经……事实上，除血红素和头发的黑色素，整个人体都是由无色透明的组织构成的。你我能相见就亏了这么点儿东西。”①他又发现了折射的奥密。“可见性取决于可见物对光的作用。一个物体要么吸收光，要么反射或折射光，要么同时做这些事情。假如它既不反射，又不折射，又不吸收光，它自身就隐而不现了。……透明之物如置入折射指数几乎相同的介质中，那就会隐而不现。”②一块玻璃放入水中，它就好像消失了。这是因为玻璃和水的折射指数相近，也就是说光在这两种介质中传播的速度相近，不会发生弯曲，二者之间的界限自然就模糊不清了。经过三年奋斗，他发明出了一种药，可以漂白血液和色素。他又发明了一种神秘的“以太辐射”，可以把人体的折射指数降至与空气相同。于是他就成了“隐形人”。这听起来不无道理，在英语中叫作“Plausible”，即“似有理、似可信”，是科幻小说惯用的手法之一。有了它，“奇幻”往往就变成了“科幻”。所谓“似有理、似可信”，言下之意就是“未必有理、未必可信”，很可能只是花言巧语;但也有可能是真知灼见，只是超前了一些。

二

阿瑟·克拉克在《未来面面观》一书中（初版于1962年）指出，“隐形”并不属于明显违反自然法则的概念;事实上，许多东西都是看不见的。大部分气体看不见，在一定的情况下，某些液体和少数固体也是如此。“我从未有过在一杯水里寻找一枚大钻石的福气，但我的确在浴缸里寻找过隐形镜片，那就接近我所希望得到的隐形了。”③

但“服药变透明”的方法是行不通的。“透明是少数特殊物质十分不寻常的性质，是由其内部原子的排列产生的。原子的排列一变，它们就不再透明——它们就不再是同一种物质。你不能随意挑一种化合物，用化学的方法强使它透明。即使能在某种特例下做到，那也很难帮你成为‘隐形人，因为人体内有数以亿计的独立的、复杂得令人难以置信的化合物。要对每一种做必要的研究，天荒地老也研究不完……此外，许多（如果说不是大多数）化合物的特性取决于它们的不透明性。眼底的光敏化学物质就是明显的例子……假如它们不再捕获光，我们就看不了;假如肉眼是透明的，眼内就会充斥辐射，起不了眼睛的作用。你不可能用透明的玻璃制作照相机。……生命所依赖的千万种生化反应会乱作一团，甚至完全停止，假如参与反应的分子是透明的。服药而成的隐形人不仅会成为瞎子，且定会死去。”①

三

克拉克让我们放眼大自然。许多动物进化出了保护色，有的还能变色以适应环境的变化，这不就是很好的“隐形”吗？乌贼遇险时能放出墨汁逃之夭夭，不也是一种高明的“隐形”吗？放在棋盘上的鲽鱼能在朝上的一面复制出黑白相间的花纹，甚至模仿苏格兰花呢，这不更令人叫绝吗？

鲽鱼的表演使克拉克有了一大创意。“想象一下一个人像三明治一样夹在两块大电视荧屏中间，身前身后各有一个摄像头，朝前的摄像头向身后的荧屏馈送图像，朝后的向身前的荧屏馈送图像……假如（全彩色的！）电视电路调节完好，从两个视点看——一个从正前，一个从正后，那个人就有效隐形了。在这两个视点上的观察者会以为他们在看远处的背景，可其中的一部分——遮住那个人的部分——其实是与实景完美匹配的图像。视角的些微变化即会摧毁这一幻觉;电视画面会显得太大或太小，或与背景不合，就像宽银幕立体电影失真。”②

《才女失踪》讲的是洛伊丝发明“隐形衣”的故事，显然是受了克拉克的启发。文中用的也是背景变前景的原理，但不限于两个方向，而是四面八方;不限于静止状态，而是随着主体状态的变化而变化。光电子技术、微电子計算机技术和全息摄影术等现代科技都发挥了作用。小说中的男女主人公都在“军情局”下的机构从事“秘密开发项目”的研究。用于军事目的的“隐形技术”是开发难以被敌方雷达等探测的飞行器或其他装备，在英语中用的是Stealth Technology，并不是“隐形人”中的那种“隐形”——Invisibility。Stealth的原意是“鬼鬼祟祟、偷偷摸摸”，是让人难以发现，并不是真的隐而不现。小说中大谈威尔斯的《隐形人》和“隐形技术”，不难看出二者的渊源。幻想中确有合理的成分。

四

美国物理学家加来道雄在其《不可思议的物理》（Michio Kaku， Physics of the Impossible， 2008）一书中，报道了隐形研究方面取得的可喜进展。他说：“隐形一直都是科幻小说和幻想中的奇妙事物之一。可是，在至少一个世纪的时间里，物理学家对于隐身衣存在的可能性不屑一顾，断言它们是不可能存在的：它们违反了光学定律，并且不符合任何已知物质的性质。但如今不可能或许能成为可能。一种在‘超材料（Metamaterial）上取得的进步正在有力推动一场光学课本的大规模修订。”③什么是“超材料”？它们是由微小组件植入某些材料制成的特殊物质，具有古怪和反常的光学性质，如负折射率迫使光波朝非正常的角度弯曲。光绕物通过，于是物体隐而不现。被植入“超材料”中的组件必须小于相关波长。要使一个物体在波长为500纳米的绿光下隐形，超材料必须具备50纳米左右的内部组件。2006年，北卡罗来纳州的杜克大学和伦敦帝国理工学院使用超材料实现了物体在微波下的隐形。2007年，德国和美国能源部的科学家宣布制造出了能在红光下起作用的超材料。同年，加州理工学院的亨利·列兹克等三位科学家宣布制造出了一种在难度更高的蓝-绿可见光范围内具有负折射率的超材料。隐形的关键或许在纳米技术，也就是操控原子尺寸结构的能力。“对于‘不可能事物的认真研究常常会开拓出富饶并且完全出人意料的科学疆域。”④

①H.G. Wells， The Invisible Man， p.102， Aerie Books Ltd. 1988.

②同上，pp.100-101.

③Arthur C. Clarke， Profiles of the Future， p.179， Pan Books 1982.

①同上，p.179-180.

②同上，p.181-182.

③《不可思议的物理》（美）加来道雄著，p13，晓颖译，上海科学技术文献出版社，2009。

④同上，《前言》p.5.