美国开发出能迷惑红外热像仪的主动伪装材料

钒氧化物能从绝缘体转化为金属这一现象，早在1959年就已经得到了科学家的确认。然而，这种材料很难处理，在加热后其中的晶体会发生膨胀，过度的应力往往会使材料出现大量的裂纹，并最终导致样品粉碎。新研究中，科学家们借助一项新技术，制成了极为纯净的氧化钒薄膜，稳定性极好，从而让上述实验成为可能。

研究人员还发现，只要在纯净的样品中掺入杂质就能人为控制其光学特征，根据参入物质数量和成分的不同，其光学表现也各有不同。这就为这种材料的应用提供了极大的想象空间。例如，在纯净的氧化钒中掺入钨，这种涂层的转化温度就可以降低到室温范围以内，随着温度的上升，热辐射的伪装效果也会更加明显。

虚与实

如果在汽车上涂上这种氧化钒伪装，就能使其像变色龙一样根据环境改变自己的红外形象，从红外摄像机中看起来就如同隐身了一样。其伪装效果远远超过了目前所使用的红外伪装材料。

此外，该技术还可以用于战场上的机密通讯，用特定的温度产生的红外反应传递信息，该材料可被设计为运行在特定的红外波长，让许多单独的士兵同时使用。哈佛大学应用物理学与文顿·海斯电气工程高级研究小组首席联合研究员费德里科·卡帕索和罗伯特·华莱士教授预测，只需经过小小的调整就可以将其变成一种热伪装材料或者作为一种加密航标，让士兵在战场上确定相互的位置和进行保密通讯。

由于热辐射携带热量，类似的效果可以用于建筑或卫星的快速加热或散热上。哈佛的研究小组另一项重要贡献是，发现了氧化钒纳米结构随着温度的升高呈现一种独特的可调节性，能用于抑制热辐射。

卡帕索说：“要人为制造这样一种具有内三维结构的材料是极其困难的。大自然给了我们想要的，而且是免费的。通过使用这些大自然中的超材料并操纵它们为我所用，我们开辟了一个新的研究领域，一个全新的工作方向。根据这一特性我们能够设计出众多全新的设备和应用。”