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隐形技术:让隐身魔法成真

发布时间:2013年05月22日   发布人:精英集团   阅读数:248 次

      大自然中,一些动物为求生存,有的“化身”为树皮,有的将自己“融合”进雪地……即使近在咫尺,你都很难发现它们的存在。不只是这些动物练就了一身“隐身”功夫,自古以来,人类亦致力于对“隐形”的追求。随着科技在电子学、材料学、声学、光学等领域的进步,古典武侠小说、现代科幻电影中神奇的“隐身术”很可能在未来得以实现。
      效果实现靠材料
      据了解,人们理想中的“隐形人”在理论上是不存在的。人之所以看得到东西,是因为光线进入人的眼睛,在视网膜上投上影像,进而刺激视觉神经。但如果人隐形了,就表示连眼睛的视网膜在内的所有组织都可以让光线穿过,那光线就不能在视网膜上投上影像了。也就是说,如果一个人隐形了,别人看不见他,他也看不见一切事物。
      因此,人类想要实现“隐形”,必须借助隐形材料。所谓的隐形材料,其实是一些“超材料”,它们并不存在于自然界,而是由科学家在实验室研制出来的具有超常材料功能的人工复合材料。这些材料具备天然材料所不具备的超常物理性质,能够突破某些自然规律的限制。
      近年来,各种隐形材料层出不穷。美国的研究人员就曾在实验室中利用特殊的等离子超材料来处理光线,使不需要支撑物的大型物体消失在三维空间中。美国、法国等国家的科学家对纳米材料具有的吸波特性产生极大兴趣,并把它作为新一代隐形材料进行研究。随着探索的不断深入,不少国家在隐形技术方面的研究都取得了新进展。
      2010年,我国东南大学毫米波国家重点实验室的科学家们成功研制出“微波段三维隐身地毯”,把微波段“隐身衣”从特定实验装置中搬进真实三维空间,这意味着对于“隐身衣”的研究已从原理论证阶段走向了实际应用。2012年,加拿大超级隐形生物科技公司研发出一种与哈利·波特的隐身斗篷相似的“量子隐形”伪装材料,这种材料能令光线弯曲,躲过人们的视线或是夜视镜,从而使其覆盖的人或物品“隐身”。
      今年,美国德克萨斯大学研究人员在《新物理学杂志》上表示,他们新研发出的一种名为“metascreen”的新型超薄隐形材料,可以在微波环境中遮蔽物体。此外,美国纽约的艺术家亚当·哈维设计出一款新型隐身衣,这款隐身衣可以阻止红外扫描仪发出的热辐射,被遮盖的人体部分在扫描仪上呈现黑色。
      技术应用待加强
      在各国对新型隐形材料进行研发的同时,与隐形技术相关的专利申请也在近两年开始增多。记者以“隐形”为关键词在全球范围内进行专利检索,共检索到相关专利申请5848件。其中,有4927件专利申请来自中国,占总量的85.46%。此外,来自美国、瑞士、日本的专利申请量分别为418件、105件、100件,韩国、英国、德国、法国也有一定数量的专利申请。
      在中国相关专利申请中,记者发现一件名为“光纤隐形衣”的发明专利申请,其公开的信息摘要显示,该发明是一种通过光线扭曲达到隐形的服装,采用多个高透光率的感光镜叠加,为服装表层和镜内光线采用光纤传导的全封闭服装,可以不改变外围光线的信号和方向而扭曲出一个光盲空间,广泛用于军事和侦察。
      此外,安徽理工大学在2012年提交了一件名为“水性红外-激光复合隐身涂料的制备方法”的发明专利申请。该发明涉及一种隐身涂料的制备方法,由该涂料制得的涂层的红外发射率低,激光反射率低,具有很好的红外隐身和激光隐身性能,涂于目标载体上,可以使目标物具备红外及激光复合隐身的能力。
      从检索信息来看,虽然目前公开的隐形材料大都具有遮蔽物品或躲避监控的性能,但也有相关研究报告显示,国内在隐形技术的研究上面临一些难题,技术的实际应用还有待加强。有关专家表示,隐形衣和隐形材料的发明并不是为了满足人们想要躲藏或猎奇的心理,隐形技术是一项极具发展前景的前沿技术,在军事国防、无线通信、医学成像、无损检测等众多领域具有应用价值。随着更多的科研成果走出实验室,隐形技术将在人们未来的生活中展现广泛的应用潜力。

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