北京
来源：滚动播报
（来源：中国航空报）
研究人员开发出首个三维全方位热“隐身斗篷”，能够使物体从任何方向都无法被红外摄像机探测到。与以往只能在二维或单一角度工作的隐身斗篷相比，这款新型装置能够引导热量绕过物体，而非仅仅阻挡热量，从而使物体“看起来就像不存在一样”。
“真正的隐身斗篷应该能够应对任何热源。我们的装置能够从无限多个方向隐藏复杂的三维物体，同时保持内部温度稳定和安全。”伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校土木与环境工程教授雪莉·张（Shelly Zhang）说道。
通常情况下，士兵、无人机或过热的微芯片等物体会发出独特的热信号，使其在黑暗中很容易被探测到。然而，这种创新材料通过改变热量的发射和探测方式，彻底消除了红外屏幕上的热信号。
为了解决困扰材料科学家多年的难题，研究团队回归了热传递的基础数学原理。标准现成材料无法满足需求，因此需要为隐身斗篷设计一种全新的结构。最终成果是一个复杂的3D打印晶格框架，形似高科技蜂窝。
这款混合装置已成功完成物理制造和测试，其特点是采用3D打印铝制晶格以实现高导热性，并通过模铸填充低导热性的橡胶状材料。
通过对晶格尺寸进行三维调整，可以精确控制局部导热系数。当热量照射到隐身斗篷上时，它不会穿透到内部物体。热量会像河水绕过光滑的石头一样，沿着外壳流动，并在另一侧平滑地重新汇合。
对于观察该装置的红外摄像机而言，热环境看起来完全没有受到干扰。物体从视野中消失。旧技术在环境变化或视角改变时会失效，但这项创新技术即使在复杂的表面和动态环境中也能保持其隐形效果。
在测试中，研究人员将这种材料置于极端温度梯度下，并使用红外摄像机追踪热流。对于外部观察者而言，温度场看起来完全正常，仿佛隐藏的物体根本不存在。而隐形区域内部则保持着安全均匀的温度，免受外部极端温度的影响。
为了进一步拓展这项技术，研究人员甚至成功地对高度不规则的几何形状进行了隐身处理，其中包括一个精细的3D人头模型。
这项技术的未来应用前景广阔。在消费科技领域，这种隐身技术有望改变我们管理日益小型化的微芯片内部热量的方式，精准地将有害的热点从脆弱的电子元件周围引开。在国防领域，其军事价值显而易见。坦克、无人机和人员可以在敌方领土上完全隐蔽地行进，从而躲避热成像传感器或空中热成像侦察的探测。
张教授说道：“任何需要精确控制热量或需要防止物体被热成像探测到的领域都将受益于这项研究。但我们也从更广阔的视角来看待这个问题：它关乎隐藏和保护以热能为载体的信息。”
他们接下来的目标是研发“智能”隐身斗篷。他们希望制造出能够感知物体自身产生的热量，并根据需要动态耗散这些能量的材料。该项研究是一项国际合作项目，由丹麦技术大学参与开发。研究成果发表在《自然通讯》杂志上。（逸文）
特别声明：以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布，本平台仅提供信息存储服务。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.
