超构材料告诉我们，自然定律并不总像看上去那样固定不变。作为光学定律之一，折射定律表明：当光线从一种透明介质射向另一种透明介质时（比如从空气射向水或者玻璃），它会在两种介质的交界面发生偏折，而偏折的程度取决于这两种介质的折射率。真空（或者粗略地讲，空气）的折射率被设定为1，而其他所有透明材料的折射率都大于1。然而，一定如此吗？
20世纪60年代，俄罗斯物理学家维克托·韦谢拉戈在理论上提出，当材料具有某些特殊性质时，它的折射率可以小于1，甚至是负值，并因此以“错误的方式”使光线偏折。韦谢拉戈的理念被人遗忘，直到20世纪90年代才被电气工程师戴维·史密斯重新发现。他很想知道能不能从“人工原子”出发，制造出后来被称作“超构材料”的韦谢拉戈所预言材料的放大版，使其在比可见光更长的波长，即微波波段，也具有这种奇特性质。
碰巧，伦敦帝国理工学院的物理学家约翰·彭德鲁提出了采用线圈制造类似结构的方法。史密斯和同事在1999年发明了一种负折射率材料——正是在发表这项工作时，他们才重新发现了韦谢拉戈发表于1967年的那篇极具先见的论文。史密斯后来去了位于北卡罗来纳州的杜克大学，并与彭德鲁合作建立了名为“变换光学”的一般性理论，来描述这种材料如何以新奇而意外的方式操纵光的路径。
2006年，他们设计并制作了一种更加新奇的超构材料器件。它可以偏折光线（更准确地说，偏折微波），使其绕过物体，从而使该物体隐形。
这一引人注目的创新成果使超构材料领域的研究正式启航。《国家科学评论》对约翰·彭德鲁的此次专访正是聚焦于这一物理、材料和工程的交叉学科，探讨超构材料的历史与未来。