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不可視性とは、物体が見えない状態のことである。この状態にある物体は不可視（文字通り「見えない」）であると言われる。この現象は物理学と知覚心理学で研究されている。
物体は、光源からの光が表面で反射して観察者の目に届くことで見えるため、最も自然な形の不可視性（現実でも架空でも）は、光を反射も吸収もしない（つまり、光を透過させる）物体である。これは 透明性として知られており、多くの自然界に存在する物質に見られる（ただし、自然界に存在する物質で100％透明なものは存在しない）。
不可視性の知覚は、いくつかの光学的および視覚的要因に依存します。[ 1 ]例えば、不可視性は観察者の目や使用される機器に依存します。したがって、物体は人、動物、機器などに対して「不可視」と分類される可能性があります。感覚知覚の研究では、不可視性は周期的に知覚されることが示されています。[ 2 ]
不可視性は、生命兆候、視覚効果、あるいは人間の目で検出可能な電磁スペクトルの周波数を一切見せないため、しばしば究極のカモフラージュ形態と考えられています。その代わりに、電波、赤外線、または紫外線の波長を利用します。
錯視光学において、不可視は錯視効果の特殊なケースであり、自由空間の錯覚である。
技術は、理論的にも実際的にも、現実世界の物体を不可視にするために利用できる。
ウェアラブルディスプレイにリアルタイムで表示される画像を利用することで、透視効果を生み出すことが可能です。これはアクティブカモフラージュとして知られています。ステルス技術はレーダーに探知されないとされていますが、公式に公開されているこの技術の応用例は、レーダーで検出される信号のサイズや鮮明度を低減することしかできません。
2003年、チリの科学者ギュンター・ウルマンは、目に見えない物質を作るための最初の数式を提唱した。[ 3 ] 2006年、イギリスとアメリカの研究者チームが、マイクロ波スペクトルに対して不可視の人工メタマテリアルである、本物の透明マントの開発を発表したが、これはまだ初期段階である。[ 4 ]
映画製作において、クロマキー合成と呼ばれる技術を用いることで、人物、物体、背景などをカメラ上で見えなくすることができる。
エンジニアや科学者は、物体に真の光学的不可視性（クローク）を実現する方法を見つける可能性を探るため、様々な研究を行ってきた。これらの方法は一般的に、変換光学の理論的手法を応用することに基づいており、そこからいくつかのクローキング理論が生まれている。
現在、実用的なクローキング装置は存在しない。[ 5 ] [ 6 ] 2006年の理論研究では、不完全性は軽微であり、メタマテリアルによって現実の「クローキング装置」が実用的になる可能性があると予測している。[ 7 ] [ 8 ]この技術は5年以内に電波に適用されると予測されており、可視光の歪みは最終的には可能になる。光波も電波と同じように作用させることができるという理論は、現在科学者の間で人気のある考えとなっている。この物質は川の中の石に例えることができ、水は石の周りを流れるが、少し下流では石の痕跡は残らない。光波を水に、クローキングされる物体を石に例えると、目標は光波がその物体の周りを通過させ、その物体の目に見える部分を残さず、おそらく影さえも残さないことである。[ 9 ]これは、2000年のテレビドラマ「透明人間」で描かれた技術である。
2つの科学者チームがそれぞれ独自に、ナノスケールレベルで設計された「メタマテリアル」から2つの「透明マント」を作成した。彼らは、レーダー波、光波、その他の波を物体の周囲に迂回させる人工的に設計された材料で、3次元（3D）物体を覆い隠す可能性を初めて実証した。一方のチームは金属層の網目構造を用いて光の方向を反転させ、もう一方のチームは極細の銀線を使用している。カリフォルニア大学バークレー校のXiang Zhang氏は次のように述べている。「透明マントやシールドの場合、材料は岩の周りを流れる川のように、光波を物体の周囲に完全に迂回させる必要がある。覆い隠された物体を見ている観察者は、その背後から光が差し込んでいるのを見て、物体が消えたように見えるだろう。」
カリフォルニア大学バークレー校の研究者ジェイソン・バレンタイン氏のチームは、光ファイバーで使用される可視光スペクトル付近の光に影響を与える材料を作った。「魚が水中で実際よりも少し前にいるように見えるのではなく、実際には水面より上にいるように見えるだろう。メタマテリアルが負の屈折を生み出すには、使用されている電磁波の波長よりも小さい構造配列を持たなければならない。」バレンタイン氏のチームは、銀と金属誘電体層を重ねて穴を開けることで「魚網」材料を作った。もう一方のチームは酸化物テンプレートを使用し、多孔質酸化アルミニウム内部に可視光の波長よりも小さい非常に小さな間隔で銀ナノワイヤーを成長させた。この材料は可視光を屈折させる。
インペリアル・カレッジ・ロンドンの研究チームはマイクロ波で成果を上げた。2008年5月、物理学者のジョン・ペンドリー教授が銅製の円筒形透明マントの設計図を作成した。米国デューク大学で彼と共同研究している科学者たちがそのアイデアを実践に移した。 [ 10 ] [ 11 ]
メタマテリアルの可能性を示すために「冗談で」透明マントを理論化したペンドリーは、2011年8月のインタビューで、彼のアイデアの壮大で劇的な表現は恐らく誇張されているだろうと述べた。「ハリー・ポッターが認識するようなマントは、まず実現しないだろう。理論を思いつくことはできるが、実際に作るとなると非常に困難だ。しかし、光から物を隠すことはできるだろうか？できる。数センチメートルほどの物を隠すことはできるだろうか？できる。マントは本当に柔軟でひらひらしているだろうか？できない。そうなるだろうか？できない。つまり、多くのことはできるが、限界がある。がっかりする子供たちもいるだろうが、産業界にはそれを非常にありがたく思う人もいるかもしれない。」[ 12 ]
2009年、トルコのビルケント大学ナノテクノロジー研究センターの研究者たちは、ナノテクノロジーを用いて物体を影なく透明にするなど、完全に透明なシーンに匹敵する透明化を実際に実現することに成功したと、ニュー・ジャーナル・オブ・フィジックス誌に発表した。彼らは、誰でも着用できるスーツのようなナノテクノロジー素材を製造することで、この成果を達成した。
2019年、ハイパーステルス・バイオテクノロジー社は、光を屈折させて人や物を肉眼ではほぼ見えなくする素材の技術を特許取得した。クォンタム・ステルスと呼ばれるこの素材は現在も試作段階にあるが、同社のCEOであるガイ・クレイマー氏が主に軍事目的で開発したもので、戦車やジェット機などの兵器や装備を戦場で隠蔽するために用いられる。クレイマー氏によれば、森林や砂漠などの特定の条件下に限定される従来の迷彩素材とは異なり、この「透明マント」はあらゆる環境や季節、時間帯で機能するという。ただし、実際の用途では水平線で構成された人工的な背景が必要となる。[ 13 ]
他人がその人を見ようとしない、あるいは日常的に見過ごしてしまう場合、その人は「見えない」と表現されることがある。この用語は、ラルフ・エリソンの著書『見えない人間』のタイトルで、おそらく作者自身をモデルにした主人公がアフリカ系アメリカ人であるという理由で見過ごされていることを指して使われている。これは、プロローグからの引用「私は見えない、わかるだろう、人々が私を見ようとしないから。」(プロローグ1) [ 14 ]によって裏付けられている。
フィクションの世界では、人や物を完全に透明にする方法はいくつかあります。
作品によっては、魔法の力によって、登場人物に気づきそうな人物の注意をそらすことで、効果的な透明化手段が生み出される。しかし、登場人物は完全に透明になるわけではないため、鏡やその他の反射面によってその効果が露呈してしまう可能性がある。
魔法による透明化に関して言えば、透明化対象が身に着けている衣服や持ち物も透明化されるのかという問題が生じる可能性がある。一般的にはそれらも透明化されると考えられているが、場合によっては衣服は見えるままであり、完全な透明化効果を得るためには脱がなければならないこともある。
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