隐身材料让你遁形

杜以会

当前，许多国家都在研究能令物体实现隐身的新材料。改变光线方向、使特体变透明、变色隐藏物体……研究者们正在通过各种方法，实现对目标物体的“隐身”。

让微波“绕道走”

最近，美国杜克大学和中国东南大学组成的一个国际科研小组已顺利研制出一种新型人工电磁材料，并以此制作出“隐身大衣”。该“隐身大衣”可以引导微波“转向”，避开仪器探测，从而防止目标物体被仪器发现。

据悉，该“隐身衣”外形如同一条黄色的浴巾，由数以千计类似人造玻璃纤维的“超材料”组成。这些材料可以“抓住”微波，并使其改变原来的方向。当微波进入隐身材料后，就在其中弯曲行走，绕过被隐身材料包裹的物体，最后原样不变地射出。在检测仪器看来，被“隐身衣”包裹的物体就好像消失了一样。

此外，这种材料也可以用来改善无线电通信。增强室内或地下的信号强度，从而减少某些物体对通信的阻碍。如今，只要使用简单的印刷电路板技术，就能设计出一件“隐身大衣”，因此隐身材料的研发成本已相对降低。目前这种隐身材料只能在微波领域起作用，还不能完全避开可见光。不过，研究人员已经编制出准确设计新型人工电磁材料的软件。应用这些新材料，未来对于视觉隐身材料的研究还将更进一步。

美国加利福尼亚大学伯克利分校和劳伦斯伯克利国家实验室的科研人员也在研制隐身材料。他们研发的新材料是一种呈“渔网”状的金属材料。该材料具有多层的网状结构，每一层由银和镁的氟化物交替构成。研究人员将导电的银和不导电的氟化镁交替堆叠在一起，并在层与层之间挖出极为微小的渔网图样。这样一来，人们在近红外线的范围内观察被隐藏的物体时，物体看起来就好像消失了一样。

实现“肉眼隐身”

英国伦敦帝国大学的科研队伍和美国方面进行合作，研制出一种新型隐身材料。这种材料不但能令所覆盖的物体“隐身”，还能把光线及微波导向人们需要的任意一个地方。

研究人员发现，物质的光物理特性和其分子在磁场中的运动有关。改变物质的内部结构，就能改变它的光物理特性。利用这一原理，研究者制造出了新型隐身材料——一种叫做“元材料”的物质。该物质是由聚合材料和微小的锡卷或金属丝混合制成的，能使光线路径弯曲。“元材料”具有独特的环形结构，同时兼备多种电磁特性。为了使该材料的“隐身”效果更明显，科学家把“元材料”分子按同心圆环状的结构作了重新排列。

此外，英国科学家运用纳米技术设计出一种纳米合成材料。该材料在可见光的范围内无法被人的肉眼察觉到。这种材料由很多层特殊的硅材料制成，当光线经过这一层层硅材料时，就会发生不同的反射和折射。当光线最后回射到肉眼时，就会变成波长很小的光线。由于人眼无法感知这种光线，自然也就无法看到目标物体了。

变色隐藏物体

法国也在研究视觉隐身方面的新材料。目前，法国国家科学研究中心和Arcueil技术中心已经研究出三大类“变色龙”材料，统称“X-色变”材料。这些材料能根据微波对其本身提供的信号。以及微波与所在环境(主要是温变环境)所产生的相互作用，发出不同颜色的光。

据悉，某些有机物质具有在红、黄、绿等不同颜色间转换的特性。这些材料在未激活状态下，具有某一种特定颜色，但在接收外来的新信息(如来自可见光或辐射的热源)后，其原有颜色就会发生变化。

法国国家科学研究中心的化学凝聚物质化学实验室通过光致色变材料的研究，已经成功寻找出一种可以控制材料颜色转换时间的方法，确保转换时间小于1秒。