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中國南京東南大學(xué)國家重點實驗室的研究人員聲稱，他們已經(jīng)成功地利用一種人工電磁材料(Metamaterial，或稱為超材料)創(chuàng)造了一個“電磁黑洞”，并模擬了微波頻段的電磁黑洞實驗，結(jié)果表明，電磁黑洞能夠全向捕捉電磁波，引導(dǎo)電磁波螺旋式地行進，直至被黑洞吸收。在微波頻段，黑洞對電磁波的吸收率可達到99%以上。在微波頻段實驗也驗證了普渡大學(xué)科學(xué)家提出的“光學(xué)黑洞”理論方案。
新型人工電磁材料學(xué)科的創(chuàng)始人之一、倫敦帝國學(xué)院的Pendry博士在《科學(xué)美國人》的評論中認為，“這一新研究構(gòu)建了吸收電磁波的全新方法，同時又可以控制電磁波的吸收輻射”。由于對電磁波的高效吸收性，電磁黑洞可望在電磁隱身等方面獲得重要應(yīng)用。
該“電磁黑洞”可捕獲并吸收來自各個方向的輻射電磁波，并將能源轉(zhuǎn)換成熱量。東南大學(xué)崔鐵軍和程強主導(dǎo)設(shè)計和制作的吸收這個“電磁黑洞”，并稱其為“全方位的電磁減震器”(omnidirectional electromagnetic absorber)。
這個人造“電磁黑洞”由諧振和非諧振型的超材料構(gòu)成，外形上由60個帶有復(fù)雜結(jié)構(gòu)電路板的鍍銅同軸環(huán)構(gòu)成，每一層都是交替模式，應(yīng)用電磁波在非均勻介質(zhì)中的傳播軌跡類比物質(zhì)在引力場下彎曲空間中的運動軌跡，以此模擬黑洞的部分特性。
目前“電磁黑洞”試驗僅適合于微波頻段，研究人員寫道，“理論和實驗之間的結(jié)果一致， 顯示了這種材料用于建造人工全方位吸收裝置的優(yōu)秀潛力。” “由于這個衰減核心可以將電磁波能量轉(zhuǎn)化為熱能，我們預(yù)計種裝置將在熱發(fā)射和電磁波吸收中有重要的應(yīng)用。”
接下來，研究人員正計劃開發(fā)一個吸收可見光的黑洞。
注：文中提及的“人工電磁材料”是一種可扭曲光線和其他電磁波的有序復(fù)合材料。
