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隐形飞机和隐身衣的“隐形”有什么不同?

科普小知识2023-09-26 20:21:21
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随着科学技术的发展,光学科学技术的应用越来越广泛,隐身衣和隐形飞机就是其中两种。虽然两者都可以被命名为“隐形”,但“隐形”的原则是不同的。

隐形飞机

隐形飞机的所谓“隐形”不是相对于人的眼睛,而是相对于雷达探测。当隐形飞机在高空飞行时,由于能见度和人眼视觉范围的限制,人们无法用肉眼看到战斗机在高空飞行。如果我们想制造隐形战斗机,我们只需要“隐形”探测它的物体——雷达(关键探测物体)。为了避免雷达探测,非金属聚合物材料或雷达吸收材料经常用于机身表面。当雷达发射的探测波到达隐身飞机表面时,大部分能量被非金属聚合物材料传输或被雷达吸收材料吸收。

隐形飞机和隐身衣的“隐形”有什么不同?

插图:隐形飞机示意图(网络图)

与此同时,科学家们在设计隐形飞机的外形上做了很大的努力,以防止它被雷达探测到。为了使雷达发射的探测波击中隐形飞机,并使探测波尽可能不沿原路返回,科学家将隐形飞机的机身设计成扁平的,并尽可能减小机身的表面积。

隐形飞机和隐身衣的“隐形”有什么不同?

说明:隐身飞机(为了获得更好的隐身效果,隐身飞机大多设计成扁平状,这有利于雷达波向不同方向反射,使得雷达不易探测到网络图)

隐身衣

对于隐形斗篷来说,“隐形”的原理不同于隐形飞机。隐身衣必须欺骗人们的眼睛才能“隐形”。人们之所以能看见物体,是因为照射在物体上的光通过物体反射到我们的眼睛里,比如最常见的月亮。月亮本身不能发光,但是阳光照射在月亮的表面,然后反射到人类的眼睛里,所以我们可以看到月亮在晚上如此明亮。

如果你想让穿着隐形衣的人看不见人,你只需要让穿着隐形衣的人反射的光到达观察者的眼睛。当然,这需要高水平的材料来做隐身衣(这种材料需要引导辐射电磁波“绕行”)。此外,一些人还对隐身衣做了其他改变,使其“隐形”:在隐身衣的背面安装一个微型摄像头,并实时捕捉背后的图像。然后图像通过斗篷前面的投影仪,经过一系列处理后,图像被传输到专门开发的衣服上。

隐形飞机和隐身衣的“隐形”有什么不同?

说明:相机后面的图片被投影以实现“隐形”(网络图)

隐形飞机和隐身衣的“隐形”有什么不同?

说明:隐形服装(在人体背部放置一个微型摄像头,通过一系列传感器,可以将背后的图像呈现在前面,从而达到隐形效果,网络图)

一般来说,隐形飞机的“隐身”与雷达探测有关。人们可以通过高功率望远镜等仪器在高空看到隐形飞机。隐身衣的“不可见性”与人眼有关。由于雷达探测波段很宽,隐身斗篷很容易被雷达识别。