Science Advances|终结磁干扰：新型隐形斗篷可保护从核磁共振到卫星的精密电子设备
发布时间：2025-12-22 15:29:55 阅读数： 370
优化后的超导（SC）/软铁磁双层（SFM）隐身斗篷的三维和横截面视图。左侧未使用SFM，显示了SC的抗磁响应。右侧显示了隐身效应现象。
莱斯特大学的工程师们公布了一项设备概念设计，该设备旨在通过磁性手段使敏感组件实现“隐形”，使其无法被探测到。
磁隐形斗篷是一种通过操控外部磁场在物体周围的流动方式，使其表现得如同物体不存在般，从而隐藏或屏蔽物体的装置。
在《科学进展》期刊上，该工程团队首次证明，可以使用超导体和软铁磁体来设计实用的隐形斗篷，而且这些斗篷可以制成可制造的形式。
他们通过运用基于真实参数的先进数学建模和高性能模拟等计算与理论技术，开发出一种新的物理信息设计框架，可为任意形状的物体制造磁隐形斗篷。此前，隐形斗篷大多停留在理论阶段，或仅适用于圆柱体等简单形状。
这项研究首次揭示了如何为现实世界中的不规则几何结构设计磁隐形斗篷。这些斗篷还能在宽广的磁场强度和频率范围内保持有效性。
磁隐形斗篷有望在保护敏感电子设备和传感器免受磁干扰方面发挥关键作用——从医疗设备到可再生能源及航天技术领域，磁干扰正日益成为重大挑战。
不受欢迎的磁场会干扰精密仪器、传感器和电子元件的运行，导致信号失真、数据错误或设备故障。在医院、电网、航空航天系统和科学实验室等环境中，这一问题日益受到关注——这些场所中日益敏感的技术需要有效防护以抵御磁干扰。
使用不同几何形状的双层 SC-SFM 超结构实现的磁隐身。
该研究开辟了利用现有商用材料定制特定设备或组件的磁隐形斗篷与磁导体的可能性。潜在应用包括：核聚变反应堆组件屏蔽、医疗成像系统（如核磁共振扫描仪）防护，以及导航或通信系统中量子传感器的隔离。
莱斯特大学工程学院的哈罗德·鲁伊斯博士表示：“磁隐形技术不再是仅存在于理想分析条件下的未来概念。本研究证明，适用于复杂几何结构的实用化可制造隐形装置已触手可及，这将为科学、医疗和工业领域带来新一代屏蔽解决方案。”
该研究团队的下一步是利用高温超导带材和软磁复合材料制造并实验测试这些磁隐形斗篷。研究团队已着手规划后续研究与合作项目，旨在将这些设计方案应用于实际场景。
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