本领域基础概念

Basic concepts in this field

通过人工设计的基本单元及其空间序构的排列来构筑新材料,它可实现许多自然材料所不具备的新奇力、热、光、声、电、磁等超常物理特性,超材料是化学、物理、材料学等多学科的交叉点。

超材料的萌芽阶段可追溯到十九世纪六十年代。一直到2001年,美国学者 Shelby、Smith等结合前人研究成果,在实验室研制了具有负折射率的超材料,验证了负折射率的存在。

在2006年,英国学者彭德里教授、美国学者史密斯教授及其团队设计并证实了基于超材料的“隐身衣”,表明人工材料在电磁波隐身方面的可应用性,他们表示具有特定磁导率和介电常数分布的超材料可以控制电磁波传播,并干扰电磁波的传播轨迹,使其发生弯曲。利用电磁超材料制备的套型装置,可以使放置在期内部的物体“隐身”,不被外界探测到,这种装置被称为电磁隐身衣。


二维,三维隐身衣示意图

以超材料技术为基础,产生了一种全新的给予超材料的隐身蒙皮技术。隐身蒙皮将电磁隐身性能的超材料技术与具有常规机械、物理性能的蒙皮技术融合,充分发挥各自的优势。

有源波段选择技术并不止可以被运用在隐身智能蒙皮技术上,它还可以用于制造飞机的雷达罩,或者天线等, 利用其可以智能化调整吸波频率的特性,实现多种特殊功能, 这对于实现无线电设备的小型化、多用途化、智能化具有极大的意义,是目前世界各国争相研究的前沿性技术。

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