隱身-物理研討課

1、 隱身 -讓未來充滿可能“隱身“故事多CONTENT揭開隱身的真面目隱身離我們遠(yuǎn)嗎？已經(jīng)實(shí)現(xiàn)的隱身隱身衣的構(gòu)想研究與成果“隱身”故事多PART1 如果你看過科幻小說，科幻電影，如果你關(guān)注過互聯(lián)網(wǎng)上的一些奇聞異事，那么一定對這樣的場景有印象： 在一些科幻、魔幻小說中所講到的不被他人所用肉眼看到的一種存在狀態(tài)。又分為實(shí)體隱身和虛體隱身。實(shí)體隱身是指純粹意義上的隱身，如當(dāng)你隱身時(shí)別人可以從你的身上穿過而沒有察覺；虛體隱身是指僅僅他人用肉眼看不到你，但是可以感受到你（如觸摸到你）。 現(xiàn)實(shí)的隱身是根據(jù)：一件物體，反射的光會被人眼吸收（例如一個(gè)物體吸收了全部的色光就會呈現(xiàn)出黑色，反之則呈現(xiàn)出白色，其他顏色

2、只是吸收了一部分的色光），只要把所有光都用特殊的方法吸收或繞過該物體繼續(xù)向原方向照射了，便可隱身。解開隱身的真面目隱身離我們遠(yuǎn)嗎？PART2 隱形戰(zhàn)斗機(jī)是指雷達(dá)一般探測不到的戰(zhàn)斗機(jī)。 其原理是指戰(zhàn)斗機(jī)機(jī)身通過結(jié)構(gòu)或者涂料的技術(shù)使得雷達(dá)反射面積盡量變小。雷達(dá)是靠發(fā)射電磁波然后檢測反射回來的信號再通過信號的放大進(jìn)行工作的所以就存在反射面積的大小問題。隱形戰(zhàn)斗機(jī)則是通過特殊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使得雷達(dá)波出現(xiàn)漫反射和通過特殊涂料吸收雷達(dá)波使得反射面積在雷達(dá)天線檢測下只有零點(diǎn)幾個(gè)平方米。殲-20 隱身衣（實(shí)現(xiàn)視覺隱身的物件） 人之所以能看到物體，是因?yàn)槲矬w阻擋了光波通過。如果有一種材料敷在物體表面，能引著被物體阻擋

3、的光波“繞著走”，那么光線就似乎沒有受到任何阻擋。在觀察者看來，物體就似乎變得“不存在”了，也就實(shí)現(xiàn)了視覺隱身。 所謂“隱身”，只是障眼法，實(shí)際上躲不過多波段電磁波的探測，能扭曲一種波的材料，對其他波長的電磁波就無效了。但通過一些改進(jìn)，可以將視覺隱身的效果提高。隱身衣的構(gòu)想PART3 光物理學(xué)上的“隱身”是指在物體表面涂上一層特定材料，通過吸收其對應(yīng)的特定波長，從而達(dá)到無法探測的效果。此前，這種光學(xué)原理已經(jīng)在軍事上被廣泛運(yùn)用。 比如在飛機(jī)或者潛艇上涂上可以阻斷紅外線的材料，雷達(dá)就很難探測到它們的存在。 不過，這種使可見光“隱身”的實(shí)際應(yīng)用此前并不多見。由于紅外線具有更好的保密效果，現(xiàn)今利用比較

4、廣泛的多為紅外線的隱身技術(shù)。 據(jù)了解，由于可見光中包含多種波長的光線，因此如果找到能夠吸收各種波長光線的材料絕非易事。因此，科學(xué)家開發(fā)出讓人類實(shí)現(xiàn)隱身的神奇斗篷尚需時(shí)日。 研究與成果PART4納米織造隱身衣超材料的隱形把戲隱形和反隱形 納米織造隱身衣 納米級微小粒子組成的超材料可以讓光線拐彎，繞過障礙物。被超材料包裹的人，在不被看到的情況下看到外面。美國的材料學(xué)家關(guān)于超材料的發(fā)現(xiàn)和中國物理學(xué)家的反隱形材料研究，讓隱形不再遙不可及。 美國的隱身技術(shù)可以在人們的視線里隱藏物體，同時(shí)也使得物體里面的人無法觀看外面。 如今中國已經(jīng)發(fā)明了一種稱之為反隱身層，從而解決了隱身衣技術(shù)帶來的物體內(nèi)部對外屏蔽的問

5、題。 中國的反隱身層使用了各向異性的與隱身衣折射率相阻抗匹配的超材料。將反隱身材料貼在隱身衣上，一些光線可以按照在指定的路徑滲透進(jìn)來，從而使得內(nèi)部的觀察者可以看到外邊。 2013年10月31日，浙江大學(xué)陳紅勝教授研究團(tuán)隊(duì)工作人員演示一件“隱身”裝置的效果。當(dāng)一支鉛筆被放入該裝置中時(shí)，鉛筆的中間部位“不見了”，但該部位的背景圖案仍然可見。 一束光在該裝置內(nèi)“轉(zhuǎn)彎”，但穿過裝置后仍按照原來的方向傳播。電磁波（包括光波）照射到物體時(shí)，會在物體上發(fā)生散射；散射的電磁波被接收后，就表明那里存在物體。如果能讓電磁波“轉(zhuǎn)彎”，繞著物體走，這樣物體就能 “隱身”，陳紅勝團(tuán)隊(duì)所進(jìn)行的研究正是基于這樣的理念。 該團(tuán)隊(duì)提出了一種可見光波段多邊形“隱身衣”的設(shè)計(jì)方法，理論上