转贴：隐身与反隐身的较量

图好像没有画对

中国的研究人员，曾一度对美国的隐身衣技术表示恐惧，该技术可以在人们的视线里隐藏物体，同时也使得物体里面的人无法观看外面。如今中国已经发明了一种称之为反隐身层，从而解决了隐身衣技术带来的物体内部对外屏蔽的问题。
在上海交通大学进行的性能测试中，理论上的反隐身可以适用于所有的物体当然也包括隐身衣内的物体，通过反隐身材料附在隐身衣上即可让物体内的人们看到外面。
不过，北卡罗莱纳州立大学的隐身衣共同发明人之一David Schurig称，反隐身层是多余的，因为隐身衣只能在有限的光线波长下工作。
Schurig 表示，“实际上，隐身衣在这些光线下，不仅能将隐藏你，还可以让你变盲，因为这些光线不能渗透进隐身衣内。举例来说，如果你有一件工作在可见光下的隐身衣，但你可以在红外线下看到外面。”
Schurig作为杜克大学的博士后研究员2006年开始进行隐身衣的研究。从那时起，美国研究人员们演示了一件正在进行中的隐身衣，利用该隐身衣可以让5英寸见方的物体避过微波的探测。
另一个独立的小组，由杜克大学的Steven Cummer教授领导着，随后展示了一个进行中的隐声衣，可以让潜艇变为无声，从而躲避声纳。此外，在美国能源部Ames实验室中进行的研究人员展示了世界上第一个可见光隐身衣。
不过，所有隐身设备仅能让物体在特定波段下隐藏。至今尚未提出一种办法可以在所有的波长下都能隐身。
中国的提案只是一种理论，尚未在工作设备中得到实施。不过，通过仿真，该技术可以在波长为150毫米（频率为2GHz）下呈良好的电导性。该反隐身层通过各向异性负折射率材料进行模拟。

在物体表面上的隐身衣使用了各向异性折射率变化的超材料（metamaterial），从而利用其介电常数和渗透性都小于自由空间的参数特性。通过排列这些超材料，对应的折射率变高，然后保持不变，最后再降低，这样遮挡的光线贴着物体表面反射出去，从而实现了隐身效果。
俄罗斯理论学家Victor Veselago于1968年首次提出超材料，Veselago推理认为无线波可以与超材料相互影响，这种超材料与带有正的渗透率和正的介电常数的天然材料有着本质上的不同。
所有天然材料都会以同样的方向令电磁波弯曲：即以垂直于材料表面的直线方向离开（远离“法线”）。而超材料改变了可以使电磁波沿着法线对称方向折射的周期机械结构，从而使得电磁波贴着物体表面传播。
工程超材料是复合而成，为以大量晶体样栅格形式的原子取代了可见的巨型物体，从而可以让被动组件阵列倾斜从而改变波长。
对于微波的频率，简单的RCL（电阻电容电感）阵列电路可以装载电介质材料上，并放置在自由空间中，从而迫使微波按照任意指定的路径进行弯曲。
中国的反隐身层使用了各向异性的与隐身衣折射率相阻抗匹配的超材料。将反隐身材料贴在隐身衣上，一些光线可以按照在指定的路径渗透进来，从而使得内部的观察者可以看到外边。
此项中国研究是在香港科技大学的研究人员一起合作下进行的。中国的研究成果将在9月15日举行的Optics Express上在线公布。