在红外摄像机的捕捉下,发热物体通常会在较冷的环境中无所遁形。如今,美国伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的科研团队联合丹麦技术大学,成功研制出首个能够在三维空间内引导热量绕流的物理隐形斗篷。该装置不仅能消除物体的热轮廓,使其在红外视角下“隐形”,还能保护内部空间免受极端温度影响。相关研究成果已发表于《自然-通讯》(Nature Communications)期刊。

与传统的阻隔热量传导不同,这款三维热隐形斗篷的作用原理是引导热量沿着预定路线绕过被保护区域,并在另一侧恢复原有的传导路线。对于外部的红外相机而言,周围的温度场分布几乎未受到任何干扰,就如同该空间内完全没有障碍物存在一样。

在此之前,绝大多数热隐形实验仅能实现沿平面或特定单一路线的控制,一旦热量来自其他方向,被隐藏物体所引发的温度扰动仍会被暴露。为攻克“全向隐形”这一难题,研究人员基于“变换热力学”理论进行计算,通过精密设计,让热量在绕过特定区域时保持周围温度场稳定。