新型負折射率超材料讓隱形更接近現實

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該研究結果以《負折射率微波增益介質》為題發表在最新一期的《自然·通訊》在線版上。

據物理學家組織網1月27日(北京時間)報道,這所大學毫米波電路與 ... 網站首頁黨網·時政經濟·科技社會·法治文旅·體育健康·生活觀點訪談國際軍事港澳台灣視頻圖片教育房產 登錄注冊 退出 登錄人民網通行証   立即注冊 記住登錄狀態 忘記密碼? 人民網>>科技 新型負折射率超材料讓隱形更接近現實 2015年01月28日00:57  來源:科技日報   原標題:新型負折射率超材料讓隱形更接近現實  科技日報訊(記者華凌)自本世紀初以來,科學家設計出各種人工超材料,這些材料可以自然中不可能的方式彎曲電磁、聲學和其他類型的波。

現在美國亞利桑那大學的研究人員最新制造出的這類材料,可用來構建具有超透鏡的顯微鏡,以觀察分子水平的細節,或者用來隱蔽軍事飛機甚至人。

該研究結果以《負折射率微波增益介質》為題發表在最新一期的《自然·通訊》在線版上。

  據物理學家組織網1月27日(北京時間)報道,這所大學毫米波電路與天線實驗室,電氣和計算機工程教授郝欣(音譯)用3D打印機從金屬、塑料和其他物質制造出這一新材料。

材料形似多孔塑料保齡球、小銅線電路板,被配置在精確的幾何模型中后能以非自然的方式彎曲波。

尤其是它們表現出負折射率的特性,這意味著其可以反向彎曲波。

  通過一個負折射棱鏡,一杯水中傾斜的吸管將出現反轉:在水面以上的部分會出現在水下面,朝相反的方向傾斜。

未來穿著這種材料制成的斗篷,一個人將會被部分或完全看不到。

  多年來,具有負折射率的材料給工程師提出了一個棘手的問題:無論是彎曲微波、光波、聲波,還是地震波,它們將降低物理波的強度。

郝欣說:“用這些超材料最大的問題之一是產生能量損失,會使波衰減。

但我們設計的負折射率超材料不會減少能量。

”  事實上,郝欣通過在這種新材料中嵌入簡單的電池供電隧道二極管(一種半導體器件)和微波納米裝配技術后,新材料不僅阻止能量的損失,甚至會在力量上強化微波,引起能量增益。

  該研究由美國空軍科學研究局(AFOSR)資助。

郝欣2014年11月在杜克大學面向促進政府、工業界和學術界推動國防部材料研究與開發的陸海空三軍服務材料計劃的科學家團隊提交了這一新發現。

  而郝欣致力於微波頻率的研究結果,也可應用於光學、聲學和其他類型的波。

同時具有負折射和能量增益特性的超材料將有助於工程師攻克透鏡衍射的困難,研制出能探究蛋白和病毒的顯微鏡。

  除了用於生物醫學和其他用途,這種材料也可用於研制高性能的微波電路、更節能和抗震的建筑、更強大的太陽能變換器、完善傳感器技術,以及更小的天線,將用於從健康監測到軍事偵察所有更靈活、高效和實用的無線設備。

目前這種材料仍在測試階段。

郝欣充滿信心地說:“隱形斗篷將會成為現實。

”  總編輯圈點  網上有一些新聞照片,展示了最近幾年研制的隱身斗篷。

但這隱身術還不實用,因為光波不可避免要衰減。

美國大學研制出來的新材料(准確地說,是一種新外殼)能增益能量。

如此一來,背面的光線透過來,比真的還真。

如果這種外殼用在飛機上,什麼導彈也盯不住它,因為所有頻率的光都從飛機上反射不回來。

如果小偷用,那攝像頭和激光索也廢了。

到那時,恐怕隻能用原始的工具來防御——網。

(來源:科技日報) 人民日報客戶端下載手機人民網人民視頻客戶端下載人民智雲客戶端下載領導留言板客戶端下載人民智作   相關新聞 我國科學家受“藕斷絲連”啟發研制手術縫線新材料我研制出輕質高強韌納米纖維素仿生結構材料中科大成功研制新型結構材料智能器件讓小車15毫秒“換裝”對雷達隱身分子能量轉移國際學術會議首次落戶我國 精彩圖集 清江生物群打開寒武紀“新寶藏” 四月看兩顆紅色星星伴月而行 長征火箭成為閃亮的中國名片 未來10年多國航天員將“搶灘”登月 走近“科學”號 世界屋脊變坦途 關注人民網微信 微信 微博 手機人民網 領導留言板 熱點推薦 精彩推薦 "雪龍"號駛入浮冰區 外太空的神秘“饋贈” 視頻新聞 80秒看雪中武漢 幼兒自主能力大賽 黔江迎萬畝霧凇 80歲奶奶學英語 2020奔跑瞬間盤點,哪個觸動了你? 8848.86米!致敬攀登高峰的中國人 旅客心臟不適乘務員跪地40分鐘守護 熱點排行 為民族復興創造良好人口環境(人民時評)中共遼寧省委組織部公告全國政協委員學習習近平總書記“七一”重…在新長征路上大力弘揚偉大長征精神《求是》雜志發表習近平總書記重要文章《… 人民網版權所有,未經書面授權禁止使用 Copyright©1997-2021bywww.people.com.cn.allrightsreserved



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