研究人员发现了一种新的超材料,有可能使隐形斗篷在这一生中成为现实。
在发表在《杂志》上的一项研究中自然通讯Hao Xin及其同事详细介绍了一种合成材料的生产,该材料使工程师更近一步,朝着以超级镜头或能够隐藏飞机和人员隐藏的盾牌为特色的显微镜。
XIN在亚利桑那大学担任计算机和电气工程教授任职,使用毫米波电路和天线实验室在3D中打印超材料。看起来像是铜线和多孔塑料保龄球的微小电路板,超材料被配置为以不寻常的方式弯曲能量波的精确几何图案。他们能够向后弯曲能量波,这是一种称为负折射的特性。
很整洁,对吧?不幸的是,该属性也带来了问题,从而降低了超材料相遇的任何浪潮的强度。
然而,Xin和他的同事所做的不仅是生产超材料,而且还创造了一些可以保留负面折射率而不会导致波浪失去力量的能力。
实际上,他们不仅能够防止能量损失,而且实际上能够在通过超材料的过程中提高波力的强度。通过嵌入电池和微塑料技术供电的简单隧道二极管中,这是可能的。
“许多人认为不可能与负折射一起获得能源收益,”说XIN。
他能够在2011年首先证明这是可能的。当时他的工作是在一维超材料上。这次,Xin的研究涉及3D超材料,这意味着可以利用材料的更广泛的应用。
除了生物医学应用外,具有能量增益和负折射率的超材料还将为改进传感器技术,高性能微波电路,更多抗地震抗性建筑和更强大的太阳能转换器铺平道路。
超材料仍在测试中,但是Xin充满信心,即使生产出功能齐全的材料所需的多年研究,他也能够在他的一生中看到隐形斗篷。
XIN于2014年11月向杜克大学的三项服务超材料计划科学家提出了这项研究结果。该计划促进了行业,学术界和政府之间的合作,以推动国防部对超材料的研究。
研究已收到空军科学研究办公室的资金支持。其他作者包括Dexin Ye,Lixin Ran和Kihun Chang。