你想“遁形”,就在身邊放些小天線
利用電磁場“隱身”物體技術(shù)獲成功圖為可令物體“隱身”的電磁場實驗裝備。
科技日報訊 (記者華凌)據(jù)物理學家組織網(wǎng)11月13日(北京時間)報道,加拿大多倫多大學電氣與計算機工程系的研究人員利用電磁場原理,在實際應用中首次驗證了一種稀薄、可擴展和適應于不同物體類型及大小的新型“隱身”技術(shù)的有效性。相關(guān)研究成果刊登在《物理評論X》上。
開發(fā)這種功能性“隱身”技術(shù)的工作始于2006年左右,但早期系統(tǒng)龐大而笨重。舉個例子,你想遮掩一輛汽車,在實踐中將不得不完全采用許多層的超級材料才可將車包裹起來,以形成有效的“盾”來遮擋電磁輻射。龐大的規(guī)格和僵化的做法,使其難以真正應用。
多倫多大學教授喬治及其博士研究生邁克爾在設計中,通過放置在物體周圍的一些微小天線形成輻射電磁場,以抵消或“吸收”隱形對象所有的電磁波散射。邁克爾說:“我們采取了電氣工程的方法,而更令人高興的是它非常實用?!?/p>
想像一個立在街頭的郵筒,光線落在其上反彈到你的眼中時,你就看到了它。而當無線電波擊中它并反彈到雷達探測器時,便可檢測到它的存在。新系統(tǒng)將這個郵筒包裹在一層微小的天線輻射場里,抵消了任何可能反彈回來的波。由此,雷達將無法探測到該郵筒。
邁克爾解釋說:“這是一個與以往不同的非常簡單的方法。不需要用多么厚的超級材料外殼將隱身的物體覆蓋,而只是在其周圍環(huán)繞一層微小天線,這樣向內(nèi)呈輻射狀形成了一個可以抵消物體反射的場?!?/p>
研究人員在實驗中采用一些環(huán)形天線有效地讓一個金屬圓筒“消失”于無線電波的探測。目前的天線線圈必須手動調(diào)和以適應需要抵消的電磁頻率,但它們可以被打印和變成平面狀,未來既可以充當傳感器,也可作為發(fā)射天線,在現(xiàn)實應用中可以適應不同的波長,非常像降噪耳機的技術(shù)。
至于應用,除在軍事領(lǐng)域外,這種隱形技術(shù)還可用于“消除”障礙物,例如,把干擾蜂窩網(wǎng)絡基站信號的建筑物隱藏起來便于信號自由通過。此外,該系統(tǒng)還可以改變隱形對象的信號,使其顯得更大或更小,甚至轉(zhuǎn)移到太空中。
總編輯圈點通過中和或抵消電磁波來隱形,原理有點像手槍消音器:用相同頻率聲波的波峰來填補所發(fā)出的聲音的波谷,最終完全抵消空氣振動。電磁波和可見光也都是一種波,消音器的原理同樣也適用。我國80后教授陳煥陽2007年已提出了類似思路,而大家最糾結(jié)的是要制造怎樣的超材料來把原理變?yōu)楝F(xiàn)實。本研究把巨大的隱身材料分解成微小天線,繞過了材料難題,提供了非常實用的方案,可能很快會從實驗室走向戰(zhàn)場,畢竟配套的自適應波長等技術(shù)多已成熟。
新聞來源:http://www.wokeji.com/shouye/guoji/201311/t20131114_583597.shtml