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防止磁泄漏,“抗磁体”模拟隐形装置

发布时间:2019-11-16 19:02:50

科学家模拟当一个人穿上既能可见光隐身又能磁隐身的衣服的情景

据国外媒体报道,西班牙巴塞罗那大学的研究人员近日发明了一个特殊的模拟装置,根据其研究人员介绍,可以防止一个容器中的磁性物体发生 磁泄漏 ,也就是说,还可以不让位于在容器外面的磁场探测仪监测到容器内部的磁性物体。而研究人员认为,这个的发明虽然可以应用于各种新型的伪装工具上达到隐身的效果,但是首先应该使用在抗磁领域上。相关研究成果已经发表在arXiv论文库中(原属洛斯阿拉莫斯国家实验室)。

巴塞罗那大学的研究人员阿尔瓦罗桑切斯(Alvaro Sanchez)和他的同事使用计算机建立了一个数学模型,这个模型是有一个虚拟的多层次容器组成,容器由不同类型的材料构成,这些材料被科学家称为 超材料 ,意思是,这些材料具有特定的电磁性能,可以根据实验者的需求进行各种匹配,也就是说,其在自然界中基本不存在,需要人工制造。而他们这个数学模型的建立再是在英国伦敦皇家学院约翰彭德里(John Pendry)于2008年首次提出的,可以对一块磁化的物体使用渗透性材料进行伪装屏蔽。

在这个新模型中,对一个磁化物体进行伪装的第一层材料是一种介电常数为零的超导层磁性材料。而中间层是一块各向同性的铁磁材料,这块材料具有恒定的渗透系数,其磁性强度由实验材料而定。在最外层则是由各向异性的材料组成,包含了所有的磁场线方向。而在2006年,彭德里爵士也曾提出了 隐身斗篷 的设计概念,同样是利用超材料构成的模型,让光线在模型内进行复杂的反射,达到改变光线的目的,由这样模型概念加上抗磁体模型设计出来的衣服,不仅能具有可见光隐身效果,还能具有完美的磁场屏蔽功能。

实验的目的就是将这个装置的三层不同材料构成的涂层,将位于容器内部的磁性物体伪装起来,防止其所产生的磁场泄露到容易外面去。也就是说,如果将这个发明制作成一件隐身衣的话,那这个隐身衣可以将穿着者的携带的具有磁场信号的物体屏蔽起来,当然,如果这个人是一个机器人的话,那这个机器人应该不会被磁异常探测器或者任何对磁场敏感的仪器检测到。

但是,目前研究人员还没有将这个已经在数学模型中实现的 装置 在现实世界中制造出来,根据计算机里的模型取得的成效,这个模型可以将磁化物体完全隐藏,不然一点儿的磁场信息泄露出去。然而,研究人员认为,这样的设备如果在现实世界中被制造出来,那应该首先使用于植入心脏起搏器或者人工耳蜗的患者,特别是携带有心脏起搏器的病人,应该避免与强磁场接触,而如果有着这个设备,可以将心脏起搏器完全屏蔽起来,这样就不用担心过渡与外部磁场接触了。可降低由于起搏器受到外部磁场干扰出现危机生命的情况。

而这个研究小组的磁场屏蔽模型中,用于屏蔽磁场的模型是一个圆柱形,根据小组研究人员介绍,如果这个设备制造出来,可以是任何几何形状,并且可以适用于任何场所,用途非常广泛。

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