愛荷華州立大學的一組研究人員開發了一種能夠屏蔽雷達對象的元皮膚。科學家說,這項創新可以在不久的將來為有效的隱形斗篷鋪平道路。
這種由液體金屬設備行組成的元皮膚能夠彎曲和拉伸,並且可以調整為所需的頻率。環充當電感器,它們之間的空間像電子電容器一樣行為。通過更改這些單元之間的空間,可以“調整”材料來抑制特定的雷達信號頻率。
像新發育的皮膚這樣的超材料能夠以與天然物質不同的方式操縱電磁波。彎曲和拉伸新材料使皮膚可以大大減少雷達波的特徵,從而攔截它。
該動作與隱形技術明顯不同,這只會減少發送回雷達系統的雷達信號的幅度。研究人員確定,元皮膚能夠在8至10 GHz的範圍內將傳入信號降低約75%。
元皮膚由一系列分開的環電共諧振器組成,這些諧振器充滿了液體金屬合金galinstan,該諧振器位於矽膠基質中。每個環的半徑為2.5毫米,厚度僅為0.5毫米。構成這些環的核心的金屬比汞的毒性要小得多,並且在室溫下是一種液體。
未來的研究將研究如何使用類似的技術來創建超材料,這可能會對其他電磁輻射的其他頻率產生相同的影響,包括可見光。
"The long-term goal is to shrink the size of these devices. Then hopefully we can do this with higher-frequency electromagnetic waves such as visible or infrared light. While that would require advanced nanomanufacturing technologies and appropriate structural modifications, we think this study proves the concept of frequency tuning and broadening, and multidirectional wave suppression with skin-type metamaterials," Liang Dong of Iowa State University said.
這種新開發可能具有廣泛的用途,包括電磁屏蔽和頻率調整。有一天,新型超材料的一種版本甚至可以用來在新一代的隱形車輛中塗上軍用車輛。
新的元皮膚的開發是介紹了在日記中科學報告。