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隱形材料
它既非自然界中的材料,也並非來自哈利·波特的魔法學校。英美研究人員發明的材料,是用來控制光線及物體周圍其他的電磁射線,讓這些光線和射線給人「隱身」的感覺,就像是隱藏在太空的黑洞里一樣。
美國賓夕法尼亞大學的電子與系統工程教授納達爾·恩格赫塔說:「這是一種非常有趣的科學,也是一種非常有趣的創意,得到了數學和物理學偉大的基礎支持。」事實上,恩格赫塔正在用一種被稱為元材料(metamaterials)的新奇材料,研製隱形服。英國物理學家彭德利和同事也使用元材料,它能讓電磁射線比如無線電波或可見光等,向任何方向折射。
用這種材料製成的外衣,既不反射光線也不投射陰影。就像一條小河沿著一塊平滑的大石頭流淌一樣,光線和電磁射線,照射到斗篷上后就順著衣服「流走」了,就好像從未碰到障礙物一樣。旁人無法在衣服上看到光線,一切就這樣消失了。
美國東北大學的物理學家、切爾頓微波公司的設計工程師帕坦加利·帕里米說:「是的,如果有人穿上用這種材料製作的斗篷,他就能隱身。」
需要克服四大技術難關
1.為達到完全隱形的效果,通過離被隱形物體最近的光波,必須以超過相對論的「光速極限」(註:在愛因斯坦的相對論中,光速無法被超越。)的方式偏轉。幸運的是,愛因斯坦的理論允許平滑光脈衝經歷這樣的轉變。
2、隱形效果只對特殊範圍的波長有作用,只能在非常小的頻率範圍內發揮效果。
3、防護罩可用於覆蓋任何形狀的物體,但不能飄動。移動的物體會破壞隱形效果。
4、研製出針對雷達的隱形材料還相對容易,其內部結構用毫米計算即可。但要研製出針對視覺的隱形材料,則難度很大,其結構必須是納米(註:十億分之一米)級別的。此外,科學家還要考慮使潛艇和軍艦等更重更大的物體隱形。
軍民兩用前景廣闊
隱形技術在軍用和民用方面的前景很廣闊。例如,可研製一種容器遮蔽核磁共振掃描儀干擾;可建隱形罩以避免障礙物阻擋手機信號;甚至可在煉油廠上建一個隱形罩,使它不影響海邊的美麗風景。醫生手術所戴的手套使用「隱形」技術,醫生動手術的手就會變得「透明」,不會擋住需要手術的部位。飛機駕駛艙的底部「穿」上「隱形衣」,飛機著陸時,駕駛員就能很清楚地看到地面跑道的情況,著陸時就更安全。
科學技術的不斷發展使得各種可探測技術、隱形材料層出不窮,以往只能在科幻小說里見到的隱形兵器、隱形人,而今已悄然走出實驗室,出現在信息化戰場上。尤其伴隨隱形飛行器、隱形戰鬥車輛、隱形艦艇、隱形彈藥的出現,單兵隱形技術也從實驗室走上了戰火紛飛的陣地。
隱形技術並非讓人從人間蒸發,而是利用光學原理、電磁原理,使自己在敵人的視覺、光學偵察器材、紅外偵察器材前不可見,或與環境融合而不可辨。
隨著隱形技術和隱形裝備的不斷發展,身著隱形衣的作戰人員湧向未來戰場,必將給傳統的偵察設備帶來全新挑戰,同時,也必將推動隱形與反隱形對抗技術的加速發展。
參考資料
各種隱形衣
反可見光偵察隱形衣。它印有與大自然主色調一致的6種顏色構成的變形圖案。這些圖案是經過計算機對大量叢林、沙漠、岩石等複雜環境進行統計分析后模擬出來的。它可使著裝者的輪廓產生變形,其細碎的圖案與周圍環境完全融合,即使目標在運動也不易被發現。
反紅外偵察隱形衣。它由精選的6種顏色作為染料,並摻進特殊化學物質后製成。該隱形衣與周圍自然景物反射的紅外光波大致相似,顏色效果更接近大自然的色彩環境,以此迷惑敵人的視覺和干擾紅外偵察器材。
變色隱形衣。它是一種由光敏變色物質處理過的化纖布製成的作戰服,也可用光敏染料染在普通布料上製成。不論是在綠色的叢林、黃色的沙灘、藍色的海洋還是白雪皚皚的原野,隱形衣都會根據周圍環境的變化而自動改變顏色,著裝者能夠很容易地接近襲擊目標,而不易暴露自己。
視而不見的透明服。日本東京大學工程學教授田智晉也研發出一種神奇的「透明服」,可以從人前看到人後的一切,從而達到「視而不見」的隱形效果。其原理是利用透明服后的攝像機,把影像傳送並映射到前面具有反光功能的衣服表面,使人能看到著裝者背後的影像,如同著裝人是「透明」的。
隱形帳篷。除研製、裝備各種隱形衣外,國外還在研製用於集體防護的隱形帳篷。它用特殊材料製成,頂部和圍牆採用隱形材料,支架和固定體採用塑料或複合材料,外型類似一個平台。它能有效地防敵雷達探測,保護作戰人員免受彈片和輕武器殺傷,並且具有防光輻射、放射性沾染和化學武器的功能。
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