| 词条 | 地震斗篷 |
| 释义 | 法国和英国物理学家表示隐形斗篷实际上也可以用来帮助建筑物免受地震破坏，法斯特凡·伊诺克及其研究小组在研究隐形斗篷背后的物理学其它方面的应用，他们的研究成果便是“地震斗篷”，能够让冲击波、暴风浪或者海啸在所遮蔽的物体面前变成“瞎子”，进而达到保护建筑物的目的。 地震斗篷-概述隐形斗篷法国和英国物理学家表示隐形斗篷实际上也可以用来帮助建筑物免受地震破坏，法国马赛菲涅耳研究所的斯特凡·伊诺克(Stefan Enoch)及其研究小组正在研究隐形斗篷背后的物理学其它方面的应用，他们的研究成果便是“地震斗篷”，能够让冲击波、暴风浪或者海啸在所遮蔽的物体面前变成“瞎子”，进而达到保护建筑物的目的。 地震地震斗篷-工作原理这种斗篷是如何工作的呢？为了理解其中的原理，我们首先应该了解地震波的两个主要分类——体波和面波，前者可以穿透到更深的地球内部，后者则在地表传播——这一点非常重要。伊诺克小组的研究发现显示，控制体波非常复杂，很难实现，但在常规工程学框架内对面波进行控制还是可以做到的。研究小组成员、英国利物浦大学的塞巴斯蒂安·古纳佑(Sebastien Guenneau)表示，由于面波的破坏性更大，如果能对其进行控制必然造福人类。 这种概念上的隐形斗篷将由几个大型同心塑料环制成，塑料环将紧贴地面。为了让面波平稳地通过塑料环，科学家必须对环的硬度和弹性进行密切控制。穿过这个斗篷的地震波将被压缩成在压力和密度方面均处于极小程度的波动，进而能够沿着一条快速通道传播。这条通道可以被设计成弓形，通过调整塑料环的特性引导地震波远离斗篷内的物体。一旦离开斗篷，地震波便立即回到最初的强度。 地震斗篷-主要特点这些神奇的塑料环可以让建筑物在地震发生时“隐形”，除此之外，斗篷本身也是不可见的。根据古纳佑的建议，应该将地震斗篷安放在建筑物地基位置。为了保护一座横跨10米的建筑，每一个塑料环的直径需要在1至10米左右，厚度则在10厘米上下。 当然所有这些理论仍需在现实实验中加以检验。如果伊诺克等人的研究发现能够得到应用，必将有无数人在地震发生时幸免于难。圣安德鲁斯大学物理学家乌尔夫·莱昂哈特(Ulf Leonhardt)并未参与此项研究。他表示，隐形物理学在现实世界的第一项应用可能就是操纵地震波而不是光线。如果获得成功，隐形塑料环也可以按比例缩小以保护体积较小的物体。 地震斗篷-隐形斗篷隐形斗篷的实现原理是使斗篷周围的光线弯曲，就像小溪绕着一块石头流动那样，这样人们就看不见电磁斗篷和里面的物体了。光线弯曲的简单例子是光在光纤中的传输。这可以从市场上经常看见的用光纤做的工艺品体会光线的弯曲，光线在光纤里靠全反射行进，当光纤弯曲时，光线也随之弯曲。从原理上讲，用一束光纤就可以做成一个方向可以任意弯曲的“潜望镜”。当然，用光纤本身做隐形斗篷也是可以的，只是由于这样的斗篷太粗糙，达不到隐身的效果，斗篷本身就能被看见。可是使用元材料的效果就完全不同了。元材料是指材料在三维空间中构筑出有序的微观结构，当这个微观结构的尺寸与光波的波长相当时，就能够表现出某些光学和电磁学上的特异性。利用扫描探针显微镜，人类就可以在纳米尺度上真实地观察、触摸材料的特性了。 地震斗篷-特殊材料Vladminr Shalaev教授说：“实现隐形就是指用人造原子、中继原子等工程学的方法制造出元材料，这些元材料的结构比光波波长还小。” Shalaev教授的研究报告刊登在《科学》杂志上，他使用了一排微型针从中心点开始沿 通过弯曲物体周围的光线致使它们隐形的方法给物体‘披上了外衣’轮辐方向向外辐射，象一个圆形的梳子，使得围绕斗篷里物体周围的光线发生弯曲。 这些微型针可以将光的折射或光的扭曲减少到几乎为零，致使人们看不见斗篷。Shalaev教授说：“尽管爱因斯坦的广义相对论证明了空间和时间可以扭曲，但我们能够利用光使空间弯曲，我们设计和制造的微型装置就能做到这一点。”他补充道，与弯曲光线一样，他们能做相反的事情，就是在将光线聚集在一个区域。 这项新科技不但可以使我们制造出隐形斗篷，还可以制造出能用肉眼就能观察到DNA的光学显微镜，甚至于用来研制超高速计算机芯片。 |
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