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遍身罗绮者 竟是遁形人

2010-08-16 04:15 中港台时间|08-20 18:17 更新
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【大纪元8月16日讯】(大纪元记者沙莉编译报导)千百年来身着罗绮站在人群里可以突出自己。未来数年,丝绸却可助你在人群中遁形。隐形斗篷使用的新型超材料,通常只能在相对长的太赫兹波下隐形(介于无线电和红外线之间的电磁波谱区),但波士顿地区的科学家开发的技术使丝绸能够在小得多的波长下甚至在可见光范围内隐形。这项研究可能引发在生物医学或防御领域开发出多种光学特殊材料。

塔夫茨大学科学家奥门南特(Fiorenzo Omenetto)和波士顿大学的同事正在开发以丝绸为基础的超材料。科学家们使用1平方厘米的蚕丝绸布进行试验。在介电丝绸片上他们印上1万个黄金谐振器。通常太赫兹波会直接穿过丝绸。但对新的丝基超材料时使用太赫兹波照射时,他们发现了共振现象。科学家们将丝基材料植入肌肉后,仍然检测到了共振现象。

隐形材质及完美吸收材质和和完美反射材质等特殊材料,也称为超材料。不同于自然界材料,超材料通常是具有新奇人工结构的复合材料,并具有超常的物理性质。它的性质往往不取决于构成材料的本征性质,而取决于其中的人工结构。常见的超材料结构是卷曲式或短螺旋式,科学家称其为金属共振环结构(split ring resonator)。金属共振环结构是一种微型阵列结构,它可赋予普通材料超常的性质,比如完全吸收或反射特定波长的光线,甚至能够弯曲波长绕过物体。

太赫兹波长下起作用的超材料并不是新事物。但是,不像其他超材料,丝绸是生物适配的,即人体不会像排斥其它材质一样排斥丝基移植物。奥门南特说,“这是因为丝绸与人体的兼容能力,其他材质尚不具备,丝绸对人体是非常兼容的载体。”

宾夕法尼亚州立大学超材料科学家沃纳说, “新的丝绸研究很吸引人,利用丝绸作为超材料柔性衬底很有用处,丝绸是很好的选择。”

隐形丝基材料的潜在应用领域十分巨大。并不限于哈利波特的隐形斗篷和星际旅行隐形工具。奥门南特和他同事现在把重点放在生物医学应用上。

生物医学用途之一是可用作糖尿病患者植入式葡萄糖传感器。 丝绸变化时,印在丝绸上的超材料会相应变化。这一变化将随后传递给该人的手机上,而无需进行针刺检测。

奥门南特说,丝基隐形材料也可用来使各种器官或组织隐形,可以穿透这些器官,更好的查看隐藏在其后的器官,使医生能对通常难以查看的器官取得更好的影像。 (http://www.dajiyuan.com)

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