研究人员表明,现在可以使用3D打印机在家制作塑料隐形斗篷。
隐形装置可能有一天会超越科幻小说,就像《星际迷航》中的那样,最早的线索大约在七年左右前开始出现。从那时起,研究人员已经通过平稳引导电磁辐射,如微波束完全绕过物体,使其沿原始轨迹前进,仿佛那里什么都没有,从而使此类隐形斗篷成为现实。
第一个可用的隐形斗篷是在复杂的实验室实验中演示的。原则上,现在可以使用3D打印机在家制作它们。
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杜克大学的电气工程师雅罗斯拉夫·乌尔祖莫夫说:“我认为,基本上任何可以在非工业级3D打印机上花费几千美元的人都可以在一夜之间制作一个塑料斗篷。”
3D打印机铺设薄层材料,很像普通打印机,只是它将层叠在层之上以创建3D物体。越来越多的人使用它们来制作塑料、金属、玻璃、陶瓷,甚至糖和土豆泥的物品。
乌尔祖莫夫说,使用3D打印机创建隐形斗篷很容易且相对便宜。例如,打印机可以制作厚约1英寸(3厘米),宽8英寸(20厘米),类似瑞士奶酪制成的飞盘的斗篷。
以前的隐形斗篷都包含相当多的金属,“但使用这些新的斗篷,不涉及金属,”乌尔祖莫夫告诉科技新闻日报。“这使它们更容易制造且更轻便。此外,当光波照射到含有大量金属的结构时,它会被衰减,而避免衰减的唯一方法是去除这些金属。现在我们知道完全用非金属材料制作微波斗篷是可能的,这非常令人兴奋。”
斗篷的中心有开放的空隙,可以放置宽度达5.5英寸(14厘米)的物品。当微波从侧面照射到这些物体时,斗篷会使这些物体看起来好像不存在。
乌尔祖莫夫说:“一个通常会反射大量微波辐射的金属圆柱体,一旦放入斗篷中,就会对微波变得透明。”
使物体对微波隐形的斗篷可能具有军事和民用应用。
乌尔祖莫夫说:“如果你想消除诸如柱子或小建筑物等对微波天线的障碍物,你可以使用这些斗篷,这可能对通信和雷达有所帮助。”
现在只需按几个按钮就可以制造隐形斗篷这一事实也使得对它们进行实验变得容易得多。乌尔祖莫夫说:“我们可以尝试许多不同的变体并对其进行优化,寻找最有效的版本。”
到目前为止,这些斗篷仅在从侧面观看时才能隐藏物体。乌尔祖莫夫说:“我们希望制作能够使物体对来自任何方向的光束隐形的斗篷,即完全3D的斗篷。” “这将需要将多个斗篷粘合在一起,形成一个完全包围物体的更大结构。”
理论上,更大的斗篷是可能的。
乌尔祖莫夫说:“计算机模拟使我相信,有可能创建一个类似的基于聚合物的隐形层,其厚度仅为一英寸,包裹在直径数米的巨大物体上。” “你可以想象隐形像石柱或船上的金属桅杆一样大的东西。”
乌尔祖莫夫补充说,由透明塑料或玻璃制成的斗篷也是可能的。
乌尔祖莫夫说:“我们认为这种方法是实现光学隐形的一种途径,包括可见光和红外光。”
科学家们昨天(5月15日)在《光学快报》杂志上详细介绍了他们的发现。
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