物理學(xué)家已經(jīng)揭示出了很多類(lèi)型的隱形斗篷(invisibility cloaks)，包括能使物體對(duì)光線、聲波、地震波甚至水波隱身的隱形斗篷。現(xiàn)在，他們又報(bào)道出一種能對(duì)靜態(tài)磁場(chǎng)隱形的新型斗篷，并且制作這種類(lèi)型斗篷的材料在世界各地的物理實(shí)驗(yàn)室都可以容易得到，這意味著從原則上來(lái)講，這是第一種能進(jìn)行實(shí)際生產(chǎn)的隱形斗篷。這種斗篷可以在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域有很大應(yīng)用，但也可能顛覆機(jī)場(chǎng)的安檢設(shè)施。
由來(lái)自巴塞羅那自治大學(xué)的阿爾瓦羅·桑切斯(Alvaro Sanchez)領(lǐng)導(dǎo)的理論物理學(xué)家小組和斯洛伐克科學(xué)院的實(shí)驗(yàn)物理學(xué)家們?yōu)槲覀冋宫F(xiàn)了該隱形斗篷的工作原理。
斗篷的內(nèi)表面是用“高溫超導(dǎo)條帶”排列而成的，由于超導(dǎo)體能夠排斥磁場(chǎng)，因此任何有磁場(chǎng)的東西被超導(dǎo)體包圍起來(lái)以后，從外面是無(wú)法被探測(cè)到的，但是超導(dǎo)體本身仍然能干擾外界磁場(chǎng)從而能被探測(cè)到，因此科學(xué)家們?cè)谒耐獗砻姘狭艘粚悠胀ǖ蔫F磁體物質(zhì)(家庭冰箱門(mén)上的磁鐵就是由這種物質(zhì)做成的)。超導(dǎo)體試圖向外排斥外界磁場(chǎng)，而鐵磁體物質(zhì)試圖向內(nèi)吸引外界磁場(chǎng)，這樣從總體上來(lái)講，這兩個(gè)材料層對(duì)磁場(chǎng)的響應(yīng)正好相互抵消掉。
為了測(cè)試它的性能，斯洛伐克的實(shí)驗(yàn)物理小組利用液氮對(duì)斗篷材料進(jìn)行冷卻來(lái)激活其超導(dǎo)性，然后把它放入到靜態(tài)、均勻的磁感應(yīng)強(qiáng)度為40微特斯拉的磁場(chǎng)中。隨后用霍爾探頭(Hall probe)來(lái)探測(cè)磁場(chǎng)的形態(tài)，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)：磁感線沒(méi)有進(jìn)入斗篷中，從外界看起來(lái)好像徑直穿過(guò)去一樣，他們稱(chēng)他們的這種斗篷才是“真正”意義上的隱形斗篷(因?yàn)檫@是第一種能用現(xiàn)有材料制作的完美斗篷)
在2008年，物理學(xué)家約翰·彭德魯(John Pendry)和其它人第一次向人們展示了能對(duì)靜態(tài)磁場(chǎng)隱身的隱形斗篷，這種斗篷與其它種類(lèi)的隱形斗篷相比其簡(jiǎn)單性在于：它只要求材料的磁導(dǎo)率發(fā)生變化，而對(duì)介電常數(shù)沒(méi)有要求。
但這種設(shè)計(jì)仍然有一個(gè)復(fù)雜的方面：要求磁導(dǎo)率必須各向異性(在不同的方向上有不同的值)。而阿爾瓦羅·桑切斯及其同事最新設(shè)計(jì)的這種隱形斗篷要更簡(jiǎn)單的多，它的磁導(dǎo)率是各向同性的(在不同的方向上有相同的值)
約翰·彭德魯稱(chēng)這項(xiàng)新工作在隱形斗篷的研究過(guò)程中是具有開(kāi)創(chuàng)性意義的。他說(shuō)：“雖然最終的測(cè)定結(jié)果表明這也還不是一件十分完美的斗篷，但是它令人信服的表明基本概念是可行的!并且毫無(wú)疑問(wèn)在經(jīng)過(guò)改進(jìn)生產(chǎn)工藝以后會(huì)大幅提高它的性能。”
阿爾瓦羅·桑切斯指出這種磁場(chǎng)隱形斗篷是非常容易制造的：它只需要現(xiàn)成的材料以及大約花費(fèi)1000歐元(1300美元)左右，這在研究項(xiàng)目當(dāng)中是一筆非常小的開(kāi)支。他相信這種斗篷能夠首先用在醫(yī)學(xué)當(dāng)中，可以用來(lái)保護(hù)精巧的心臟起搏器不受核磁共振成像儀中強(qiáng)磁場(chǎng)的干擾。同時(shí)他也承認(rèn)會(huì)有不好方面的應(yīng)用，他說(shuō)道：“該項(xiàng)技術(shù)可以被用來(lái)在安檢口岸隱藏金屬質(zhì)地武器，但我更加喜歡朝問(wèn)題的另一面想——我們的創(chuàng)意也能夠幫助相關(guān)部門(mén)設(shè)計(jì)更加安全的檢查程序。”
在一總部設(shè)在倫敦的咨詢(xún)公司(Dextera Globa)工作的邊境安全顧問(wèn)理查德·湯賽特(Richard Tomsett)指出：在機(jī)場(chǎng)安檢中還有其它的檢查手段，例如X-射線檢查機(jī)和嗅探犬等都無(wú)法被瞞天過(guò)海。但是他認(rèn)為相關(guān)部門(mén)仍要保持與科學(xué)技術(shù)的發(fā)展與時(shí)俱進(jìn)。他說(shuō)：“這種隱形斗篷向安全機(jī)構(gòu)提出了一個(gè)運(yùn)作上的挑戰(zhàn)，這要求他們必須積極響應(yīng)科學(xué)家以及技術(shù)制造商來(lái)應(yīng)對(duì)這種潛在的威脅。”
本文來(lái)自：逍遙右腦記憶 http://m.yy-art.cn/gaozhong/915106.html
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