你能想象嗎?一根通常被扔在廚房刷碗、或者掛在浴室搓背的干絲瓜,經過中國科學家的“魔法”處理后,竟然能讓戰斗機在雷達屏幕上的信號強度瞬間暴跌700倍,瘋狂吞噬掉99.99%的入射電磁波!
這是剛剛發表在中文核心期刊《強激光與粒子束》2025年第11期上的一項硬核科研成果。這項由貴州航天計量測試技術研究所中國人民解放軍32201部隊聯合完成的研究,正在向世界展示:最高端的獵人,往往采用最樸素的偽裝方式。
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在現代戰爭中,“發現即摧毀”。為了讓戰機、導彈在雷達面前“隱身”,各國軍方絞盡腦汁。傳統的隱身涂層,要么是用昂貴的石墨烯、碳納米管,要么重得像給飛機穿了一層鉛甲,且制備工藝復雜得讓人頭禿。
怎么能既便宜、又輕便、效果還霸道呢?
陳軍、何洋等研究人員把目光投向了大自然。他們發現,掛在藤蔓上風干的絲瓜,簡直就是大自然鬼斧神工的“微波陷阱”。
為什么是絲瓜?
如果你用顯微鏡看過絲瓜絡,就會被它精妙的結構折服。那是一個天然的三維網狀結構,纖維交錯,孔隙豐富。長期關注我的朋友都知道,我也最喜歡用絲瓜布來比喻宇宙的大尺度結構。
對于電磁波(雷達波)來說,這種結構就是一個“進得去、出不來”的恐怖迷宮。
但這還不夠。普通的干絲瓜雖然有孔,但它是一塊絕緣體,電磁波打上去大部分會直接透過去或者反射回來,做不到“吞噬”。于是,研究團隊開始了一場“魔改”:
- 炭化重塑:先把絲瓜放進高溫管式爐,經歷預氧化和碳化。這時候,絲瓜里的有機物變成了碳,原本的生物骨架變成了導電網絡。
- 注入靈魂:這是最關鍵的一步。科學家們引入了一種特殊的磁性粒子——鎳鈷氧化物(NiCo2O4)。這些納米級的磁性顆粒,像芝麻一樣均勻地“長”在碳化的絲瓜纖維上。
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至此,一顆普通的絲瓜,就完成了向頂級隱身材料NCO-2的華麗蛻變。
這種“絲瓜基”復合材料的實測數據,我只能用驚艷來形容。
在雷達最常用的Ku波段(12~18GHz,這是衛星通信和火控雷達的“主戰場”),這種材料展現了統治級的性能:
- 吸收率99.99%:它的反射損耗達到了-47.46 dB。通俗點說,如果有10000份雷達波打過來,只有不到1份能逃回去報信,其余全部被“吃掉”了。
- 信號強度暴跌:計算機仿真模擬顯示,當雷達波垂直照射覆蓋了該材料的表面時,其雷達散射截面(RCS)從26.46 dBsm驟降到了-1.94 dBsm。這意味著,反射信號的強度降低了約700倍!在雷達屏幕上,一架龐大的戰機可能瞬間縮水成一只小鳥,甚至完全消失。
- 輕薄如紙:達到這種效果,涂層厚度僅需2.0毫米到3.3毫米
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這塊“高科技絲瓜”之所以能成為電磁波的黑洞,靠的是一套“組合拳”:
第一招是“關門打狗”。絲瓜天生的三維網狀結構,讓電磁波一旦射入,就在纖維內部反復折射、散射,每一次碰撞都在消耗能量,根本找不到出口。
第二招是“能量轉化”。碳化后的絲瓜纖維形成了導電網絡,能在電磁波的作用下產生感應電流,把電磁能轉化成熱能——就像電阻發熱一樣,把雷達波“燒”沒了。
第三招是“磁電雙修”。這一步是鎳鈷氧化物的功勞。單純的碳材料阻抗匹配差,容易直接把波彈開(就像水潑在油紙上)。但加入磁性粒子后,調節了材料的“胃口”(介電常數和磁導率),讓電磁波更容易進入材料內部;同時,磁性粒子通過自然共振和交換共振,進一步瘋狂撕扯、吞噬電磁波的能量。
這項研究最迷人的地方,不僅在于數據的強悍,更在于它打破了我們對高精尖武器的固有印象。
誰能想到,田間地頭最不起眼的生物質,經過科學的點化,竟能成為國防工業的堅盾?這種材料來源廣泛、成本低廉、綠色環保,且性能吊打許多昂貴的合成材料。
也許在未來,當那架呼嘯而過的隱身戰機劃破長空時,它的蒙皮之下,正藏著一絲來自大自然的綠色智慧。
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參考文獻:
[1] 陳軍, 吳詩月, 宋偉, 等. 基于絲瓜衍生NiCo2O4/C復合材料的高性能微波吸收[J]. 強激光與粒子束, 2025, 37: 113018.
[2] Prabhat Ranjan Mishra. China’s new stealth jet coating made from loofah reduces radar signal intensity by 700x. International Business Times, 2025-11-27.
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