分分钟想隐身？这项新发现或可制造出隐形衣

叶蝉汗中的微粒子可能是使隐形衣成为现实的秘密因素。这些粒子不仅能使其翅膀上的水退掉，而且改变了光的波长，是一种可以被用来进行隐身的特性。这对长期研究且致力于创造隐形斗篷的研究人员来说很有帮助。

一项新的研究表明，发明这种隐形装置的关键在于找到一种吸收光线的方式，这种方式可以隐藏被观察到的物体，而这正是叶蝉用来躲避捕食者的方法。

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来自宾夕法尼亚州立大学的科学家们发明了一种合成材料，这种材料可以模拟叶蝉使用的微粒子，利用纳米尺度的小孔在广泛的频率范围内吸收来自各个方向的光。

这些材料让我们更好地了解为什么叶蝉微粒子(称为“brochosomes”)能有效地帮助昆虫伪装，并最终被用来伪装其他任何东西。

“我们知道，我们的合成粒子可能会因为它们的结构而变得有趣。”该研究团队的成员之一Tak-Sing Wong说。

“一开始我们并不了解叶蝉汗中微粒子的作用，直到我的前博士后兼这项研究报告的主要作者Shikuan Yang，在一个小组会议上提出了这一研究。他说，叶蝉用一种天然的结构做成了这些非粘性的涂料，与我们的合成材料非常相似。”

假彩色合成brochosomes

“这让我们想知道，叶蝉是如何在自然界中使用这些粒子的。”

叶蝉微粒子有点像非常小的足球，到目前为止，科学家们一直在努力用人造材料来重建它们。通过一个复杂的五步电化学过程，研究人员成功地制造出了一些类似的微粒子，这些微粒子能够捕捉到99%的光——从紫外线到可见光，再到红外线。

当然，没有反射的光对任何路过的观察者来说都是毫无意义的。

对这些合成叶蝉微粒子的仔细研究，更多地揭示了叶蝉消失行为是如何起作用的，因为许多昆虫的捕食者，像其他昆虫和鸟类一样，通过紫外线和可见光来观察这个世界。

当把合成材料放在叶子上，并通过模拟的瓢虫甲虫视图（具有限制的视觉光谱）观察时，叶子和微粒的可见颜色非常接近。

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然而，要实现从这些材料中制造出一件隐形衣还需要很长一段时间——事实上，一些物理学家说这是不可能的，说这种思想可以画上句号——但研究人员认为，他们基于叶蝉灵感的研究成果可能会被放大，并最终被用于各种材料中。

“不同的材料会有自己的、不同的应用，”Wong说。例如，氧化锰是一种非常受欢迎的材料，在超级电容器和电池中使用。由于它的高比表面积，这个微粒子可以制造一个很好的电池电极，允许更高的化学反应发生。”

此外，作为一种反射涂层，它可以帮助传感器和照相机降低信噪比，提高望远镜进入深空的能力，甚至帮助我们在太阳能电池板上更有效地捕捉光线。

在所有这些情况中，能量和光的高吸收率是至关重要的。

听起来，在更长时间里我们将不得不过着没有隐形衣的日子。不过，这项研究开辟了许多新的研究途径，而且研究团队希望这种材料能够被拓展，以覆盖更长的波长。

“如果我们把结构做得更大一些，它能吸收像中红外线这样的较长的电磁波，并在传感和能量收集中打开更多的应用吗?”Wong思索道。

作者：David Nield

原创编译：梓色扬光

原文链接：https://futurism.com/discovery-make-invisibility-cloak/

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