近日，材料領(lǐng)域國(guó)際著名期刊《Advanced Materials》（影響因子：25.806）在線報(bào)道了西北工業(yè)大學(xué)理學(xué)院張富利教授課題組的超材料電磁散射調(diào)制及隱身行為的研究成果（“Phase modulated scattering manipulation for exterior cloaking in metal-dielectric hybrid metamaterials”）。

論文鏈接：

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adma.201903206

物體在電磁波照射激勵(lì)下具有獨(dú)特的散射特性，探索其散射機(jī)理并發(fā)展有效調(diào)制方法是實(shí)現(xiàn)電磁低可探測(cè)行甚至隱身的關(guān)鍵要素。基于亞波長(zhǎng)人工微結(jié)構(gòu)超材料具有獨(dú)特的電磁響應(yīng)行為，其局域場(chǎng)耦合對(duì)宏觀電磁散射行為具有豐富調(diào)制作用。

平面內(nèi)超材料結(jié)構(gòu)耦合實(shí)現(xiàn)電磁散射控制，即電磁隱身示意圖

張富利課題組在金屬和陶瓷介質(zhì)雜化微結(jié)構(gòu)系統(tǒng)（Hybrid Metamaterials）多局域場(chǎng)耦合行為，發(fā)現(xiàn)陶瓷微結(jié)構(gòu)電磁散射可通過(guò)精巧的金屬諧振單元局域場(chǎng)耦合進(jìn)行有效調(diào)制，在某些情況下金屬微結(jié)構(gòu)甚至扮演“外部隱身衣”的作用，無(wú)需遮擋即可實(shí)現(xiàn)陶瓷微結(jié)構(gòu)磁諧振散射的完美抑制和隱身；優(yōu)化雙振子模型揭示了雜化微結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中局域場(chǎng)復(fù)耦合機(jī)理，表明微結(jié)構(gòu)耦合相位對(duì)微結(jié)構(gòu)電磁散射決定性影響。這種通過(guò)多模式耦合進(jìn)行電磁波輻射調(diào)制的方法對(duì)于新型器件工作機(jī)理與設(shè)計(jì)具有重要意義。