錫鉛釬料測試實(shí)驗(yàn)室-廣東檢測中心

2002年底，麻省理工學(xué)院的孔金甌教授也從理論上證明了“左手”材料存在的合理性，并稱之為“導(dǎo)向介質(zhì)”，他預(yù)言了這種人工材料在高指向性的天線、聚焦微波波束、“透鏡”、電磁波隱身等方面的應(yīng)用前景。2006年，史密斯教授及其在杜克大學(xué)的科研小組設(shè)計(jì)、制造了著名的“隱身大衣”，并成功地進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)證明。2009年又出現(xiàn)了寬頻帶的隱身衣。2010年科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了電磁黑洞。

光子晶體、左手材料、隱身衣等超材料研究成果被美國《科學(xué)》雜志先后于2000年、2003年、2006年選為年度10項(xiàng)重大進(jìn)展。《Materials Today》雜志在2008年將超材料評為材料科學(xué)50年中的10項(xiàng)重要突破。2010年，《科學(xué)》雜志又將超材料列入本世紀(jì)前十年的10項(xiàng)重要科學(xué)進(jìn)展。

目前，美國國防部專門啟動(dòng)了關(guān)于超材料的研究計(jì)劃，美國的6家半導(dǎo)體公司英特爾、AMD和IBM等也成立了聯(lián)合基金資助這方面的研究。歐盟組織了50多位相關(guān)領(lǐng)域的科學(xué)家聚焦這一領(lǐng)域的研究，并給予高額的經(jīng)費(fèi)支持。日本在經(jīng)濟(jì)低迷之際出臺了一項(xiàng)研究計(jì)劃，支持了至少有兩個(gè)關(guān)于超材料技術(shù)的研究項(xiàng)目，每個(gè)項(xiàng)目約為30億日元。

重大創(chuàng)新將產(chǎn)生重大效益

近10年來，超材料研究之所以能引起全的高度關(guān)注，源自于超材料所體現(xiàn)的材料設(shè)計(jì)思想的重大創(chuàng)新，以及這一創(chuàng)新將產(chǎn)生的重大效益。

首先，通過材料結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)全新的物理現(xiàn)象，產(chǎn)生具有重大軍用、民用價(jià)值的新技術(shù)、新材料，促進(jìn)甚至引領(lǐng)新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展；然后利用超材料設(shè)計(jì)思想，提升傳統(tǒng)材料性能，突破稀缺資源瓶頸，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)材料產(chǎn)業(yè)的技術(shù)升級和結(jié)構(gòu)調(diào)整。

電磁超材料實(shí)現(xiàn)，使我們繼利用半導(dǎo)體自由調(diào)控電子傳輸之后，具備了自由調(diào)控電磁波的能力。這對未來的新一代通信、光電子/微電子、先進(jìn)制造產(chǎn)業(yè)以及隱身、探測、核磁、強(qiáng)磁場、太陽能及微波能利用等技術(shù)將產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。

隱身衣是一種以開口諧振環(huán)為單元結(jié)構(gòu)、非均勻方式排列成圓環(huán)結(jié)構(gòu)的超材料，其應(yīng)用大家不言自明。

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