韩国合成“隐形材料”，未来将应用于军事设备
2017-10-11 09:42:22
作者：本网整理 来源：澎湃新闻
据韩媒报道，韩国科学技术和信息通信部日前合成了一种“超材料”，能够改变包括可见光在内的电磁波，达到“隐形”的效果。
该人工纳米复合结构以特定的方式排列，能够弯曲或吸收被覆盖周围的电磁波，比如可见光，使得物体看上去就像不存在一样。
该团队计划未来用这种隐形技术生产隐形涂料，应用在军事设备上。
韩国科学技术和信息通信部相关负责人Lee Hak-ju表示，其“全球前沿项目”的核心任务就是利用各种“超材料”，提供前所未见的产品。
目前军用的“隐形”，比如隐形战斗机、隐形军舰等，指的是对雷达隐形。这些设备表面的特质涂层吸收了雷达的电磁波，使得雷法接收不到反射电磁波。
而光学角度上的“隐身术”，即“肉眼看不到”，是人们一直以来的追求之一。即使是在魔法世界里，哈利·波特也需要一件隐身斗篷。
哈利·波特的隐身斗篷
韩国这次合成的材料，原理逃不开主流的两种光学隐形方法：吸收或弯曲光线。其中，弯曲光线是靠负折射率的超材料实现的。光线遇到负折射率的超材料，就会像溪水遇到石块一样，自然地向两边绕行。光线无法触及被超材料包围住的物体，我们就无法看到。
正折射率和负折射率
目前，自然界已知材料的折射率都是正的。1968年，苏联理论物理学家菲斯拉格（Victor Veselago）从简单的数学推导上预言了负折射材料的存在。
不过，这想法在当时被视为一个数学游戏，直到2001年，加州大学圣迭戈分校在《科学》上发表论文，从实验角度证明特定微波波段可实现负折射率。
2006年，英国帝国理工学院的彭德利（John Pendry）正式提出将负折射率材料引用于光学上的隐形，并命名为“变换光学”。在这之后，“负折射率超材料”研究成为热潮。
负折射率超材料使光线绕过物体
2013年，浙江大学的陈红胜团队就对变化光学相关理论的参数进行了简化，运用普通玻璃就制作了一个简易的隐形设备：一个底面为边长5厘米的正六边形，高度为5厘米的柱状玻璃结构。该柱状结构被置于一个装满水的鱼缸中，当一尾小金鱼游进柱状体中间时，就会消失不见，而鱼缸背面的图像并不会被金鱼遮挡。
浙大“隐身”玻璃柱
不过，浙大的“隐身衣”相当初级，只有从六边形隐身器件正对六条棱角的方向看过去，才有比较好的隐身效果。另外，器件本身也不能隐形。
总体来讲，现有的负折射超材料只能在较小的尺度范围内实现隐形，而且偏向“地毯式”的隐身，即将物体隐藏在材料下面，看上去如同平整的地面。全方位无死角、可以自由活动的隐形仍十分遥远。
此外，即使实现了全方位无死角隐形，这些超材料也无法制作哈利·波特那样的隐形斗篷：外面的人看不到哈利·波特，他自己却可以看到外面的人。
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