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新材料可以让光线“拐弯” 来自英国格拉斯哥大学的研究团队从云层散射阳光的现象中获得灵感，开发出一种创新技术，能够有效引导甚至让光线“拐弯”。这项技术有望在医学成像、冷却系统乃至核反应堆等领域实现重大突破。相关研究成果以《Energy transport in diffusive waveguides》为题，发表在最新一期《自然·物理学》杂志上。 研究团队指出，云、雪及其他白色材料对光的影响有着相似之处：当光子照射到这些物体表面时，几乎无法穿透并会向四面八方散射。例如，阳光照射到积雨云上时，光线会从云顶反射，使这部分云层显得明亮洁白；而到达云底的光线则很少，导致云底呈现灰暗色。  为了模拟这一自然现象，研究团队利用不透明白色材料，通过3D打印技术制造出一种新型材料，并在材料内部构建了一些细小隧道。当光线照射到这种材料上时，会进入这些隧道并散射。然而，与自然界的散射不同，光子不会随机向各个方向散射，而是被不透明材料引导回隧道内。通过这种方法，他们成功创建了一系列能够有序引导光线的材料。 与传统的固体材料相比，这种新材料将光的透射率提高了两个数量级以上，并且能够使光线在弯曲路径中传播。虽然这种材料无法像光纤那样实现长距离传输，但其方法简单且成本低廉，具有显著优势。 研究团队强调，这种弯曲光线的技术可以利用现有的半透明结构，如脊柱内的肌腱和液体，为医学成像开辟全新途径。新技术还可以用于引导热量和中子，适用于冷却系统和核反应堆等多个工程领域。 相关链接：https://www.nature.com/articles/s41567-024-02665-z 分享到：
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gangzi0801 2024-11-05 22:43关注科研动态。