物理學(xué)家已經(jīng)揭示出了很多類型的隱形斗篷(invisibility cloaks)，包括能使物體對光線、聲波、地震波甚至水波隱身的隱形斗篷�，F(xiàn)在，他們又報道出一種能對靜態(tài)磁場隱形的新型斗篷，并且制作這種類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)場的安檢設(shè)施。

由來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，因此任何有磁場的東西被超導(dǎo)體包圍起來以后，從外面是無法被探測到的，但是超導(dǎo)體本身仍然能干擾外界磁場從而能被探測到，因此科學(xué)家們在它的外表面包裹上了一層普通的鐵磁體物質(zhì)(家庭冰箱門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，而鐵磁體物質(zhì)試圖向內(nèi)吸引外界磁場，這樣從總體上來講，這兩個材料層對磁場的響應(yīng)正好相互抵消掉。

為了測試它的性能，斯洛伐克的實(shí)驗(yàn)物理小組利用液氮對斗篷材料進(jìn)行冷卻來激活其超導(dǎo)性，然后把它放入到靜態(tài)、均勻的磁感應(yīng)強(qiáng)度為40微特斯拉的磁場中。隨后用霍爾探頭(Hall probe)來探測磁場的形態(tài)，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)：磁感線沒有進(jìn)入斗篷中，從外界看起來好像徑直穿過去一樣，他們稱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靜態(tài)磁場隱身的隱形斗篷，這種斗篷與其它種類的隱形斗篷相比其簡單性在于：它只要求材料的磁導(dǎo)率發(fā)生變化，而對介電常數(shù)沒有要求。

但這種設(shè)計仍然有一個復(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)計的這種隱形斗篷要更簡單的多，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·彭德魯稱這項(xiàng)新工作在隱形斗篷的研究過程中是具有開創(chuàng)性意義的。他說：“雖然最終的測定結(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!并且毫無疑問在經(jīng)過改進(jìn)生產(chǎn)工藝以后會大幅提高它的性能。”

阿爾瓦羅·桑切斯指出這種磁場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)磁場的干擾。同時他也承認(rèn)會有不好方面的應(yīng)用，他說道：“該項(xiàng)技術(shù)可以被用來在安檢口岸隱藏金屬質(zhì)地武器，但我更加喜歡朝問題的另一面想——我們的創(chuàng)意也能夠幫助相關(guān)部門設(shè)計更加安全的檢查程序。”

在一總部設(shè)在倫敦的咨詢公司(Dextera Globa)工作的邊境安全顧問理查德·湯賽特(Richard Tomsett)指出：在機(jī)場安檢中還有其它的檢查手段，例如X-射線檢查機(jī)和嗅探犬等都無法被瞞天過海。但是他認(rèn)為相關(guān)部門仍要保持與科學(xué)技術(shù)的發(fā)展與時俱進(jìn)。他說：“這種隱形斗篷向安全機(jī)構(gòu)提出了一個運(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)制造商來應(yīng)對這種潛在的威脅。”

本文來自：逍遙右腦記憶 http://www.yy-art.cn/gaozhong/915106.html

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