由量子材料制成的伪装可能会使您对红外摄像机隐瞒

红外热像仪通过散发的热量检测人和其他物体。现在，研究人员发现了一种材料，通过掩盖目标物的热特性来隐藏目标物，具有不可思议的能力。

研究人员说，这种效应在一天可能包括人类和车辆的温度范围内起作用，为隐身技术提出了未来的资产。

使该材料与众不同的是其量子性质，这是经典物理学无法解释的性质。这项研究今天发表在《美国国家科学院院刊》上，距离释放量子材料的全部潜力仅一步之遥。

这项工作是由威斯康星大学麦迪逊分校，哈佛大学，普渡大学，麻省理工学院和布鲁克海文国家实验室的科学家和工程师进行的。

傻瓜红外相机并不是什么新鲜事。在过去的几年中，研究人员开发了由石墨烯和黑硅制成的其他材料，它们可以通过电磁辐射进行玩具，并且还可以隐藏照相机中的物体。

但是，这项研究中的量子材料是如何诱骗红外摄像机的：它使物体的温度与热辐射解耦，这与直觉是基于人类对基本物理定律的了解而得出的。通过解耦，可以从红外热像仪中隐藏有关物体温度的信息。

这一发现并没有违反任何物理定律，但是表明这些定律可能比传统上认为的更为灵活。

量子现象往往令人惊讶。自几十年前被发现以来，这种材料的几种特性nickel氧化镍镍一直是个谜。

普渡大学材料工程教授Shriram Ramanathan在过去10年中研究了氧化sa镍。今年早些时候，Ramanathan的实验室共同发现，这种材料还具有与直觉相反的功能，即当从其分子结构中除去氧气时，它在低氧环境中是良好的电流绝缘体，而不是不稳定的导体。

另外，sa镍氧化物是可在高温下从绝缘相转换为导电相的几种材料之一。威斯康星大学麦迪逊分校的研究人员米哈伊尔·卡茨(Mikhail Kats)怀疑具有这种特性的材料可能能够将温度和热辐射耦合。

电气与计算机工程副教授卡茨说：“工程热辐射有望控制热传递，并使通过红外成像识别和探测物体变得更容易或更困难。”

Ramanathan的实验室在蓝宝石衬底上创建了氧化nickel镍薄膜，以与参考材料进行比较。Kats的小组测量了每种材料在加热和冷却时的光谱发射并捕获了红外图像。与其他材料不同，sa镍氧化物在加热时几乎不会变热，并保持在105到135摄氏度之间。

“通常，当您加热或冷却材料时，电阻变化缓慢。但是对于sa氧化镍，电阻以非常规的方式从绝缘状态更改为导电状态，从而在一定程度上保持其热发光特性几乎相同。温度范围。”

由于温度变化时热辐射不会改变，这意味着两者在30度范围内是不耦合的。

根据Kats所说，这项研究不仅为隐藏红外摄像机的信息铺平了道路，而且为制造新型光学器件甚至改进红外摄像机本身铺平了道路。

凯茨说：“我们期待着探索这种材料和相关的氧化镍，以用于红外摄像机部件，例如可调滤光片，保护传感器的光学限制器以及新型灵敏的光探测器。”

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