隐身的想法无论学术界工业界还是政府一直都有,单纯说这些年热炒的光学/电磁波隐身斗篷,总结起来,就是利用具有负折射率(即双负材料,好像单负材料也是能实现)的人工材料/超材料(artificial materials, metamaterials)和变换光学(transformation optics)原理,使电磁波能够绕过被包覆的物体而不产生任何散射,从而实现所谓的隐身。
人类看到物体是通过眼睛收集其表面反射的光线,一般物理的原理都知道,透明的物体的颜色由透过其色的色光来决定,不透明物体则是由其反射的光波长来决定,这是对于可见光领域的。对于人类视觉来说,可视范围一般在380 nm-760 nm的波长。我们看见的黑色的并不是绝对黑体,其本身也是会反射红外或者紫外光的。
对于军事领域的隐形,并不是说完全肉眼看不见,很早以前,隐形技术就用于军事领域,也就是隐形飞机,隐形飞机是利用特殊材料作为机身材料,从而可以吸收波,而造成很少的反射,而一般雷达则是利用接收反射波来探测物体,这也从某种意义上实现了隐形。
而要实现隐形,则需要用到超材料,也就是meta-materials,其原本意义是,自然界不存在的,人造的,具有特殊性质的材料,而现在多指拥有负折射率的材料,通过种材料,可以制造出0折射率的材料,从而可以使得材料的表面反射率接近于0。
隐形材料来说,可以使其覆盖于某物体表面,然后照射在此物体表面的光线,会随着材料从侧面射出,然而并没有光线会反射回去,物体就好像是隐形了一样。
试想一下达到完全“透明”如玻璃的效果在实际作战使用中并没有多大意义,已经很近的情况下透明还是会被发现,离得远的情况下比如有个二十米以上距离了透明也没多大作用,然而隐匿就够了,增色隐匿达到与背景环境基调一样就够了。举个简单粗暴的例子,挂一个显示屏在一面红色的墙上,如何让这个显示屏融入这面墙,显示红色啊,越接近这面墙的色越好。当然这只是说增色对于隐匿于背景的意义,真正实际作战运用中,用类似这种主动发光显示的方式并不太好。类似细微粒子偏转达到反色可呈现不同色应该更好,不是有说一些蝴蝶翅膀本身并不带色素吗,彩色是因为鳞片反射不同,问题是如何让身上的衣服(或者斗篷)正确的识别周围环境。其他一些答案上的隐匿方式是类似光线绕过,到是反而不涉及环境识别的问题。
原理就是利用左手介质,也就是超材料,负折射率介质。就是材料的电导率和磁导率都为负的介质。其它回答里也有提到一些用透镜做的隐身,但是其实只是让光绕过去了。而这种介质比起普通透镜最大的区别就是电磁波从入射到出射没有相移。所以才是真正意义上的隐身。
左手介质的理论很早就有了,但是因为制作符合要求的实物比较难。如果只用软件仿真的话是不难找到合适的参数和形状的。
另外,隐身的实现不一定介质要完全把物体包裹,开放式的也是可以实现相应的效果的。不过实物制作就更困难了。
飞机隐形 通过减小飞机反射面 涂上隐形吸波材料 改雷达波反射方向 光如过也是波的话 寻找与之相应的吸波材料 并通用材料使反射光 瓦解 或者改变是光的反射方向
靠速度达到隐形,现在做不到,不过可以不靠速度的作弊方法,就是设计一个比较完美的结构靠光导把一面的影响导到对应的另一面只要结构合理光导效果好基本和速度隐身没区别。






