فلزات و امواج موبایل

[R.183]

چرا فلزات می توانند امواج الکترومغناطیسی را جذب یا منعکس کنند؟

[sismoniziba]

به علت میدان مغناطیسی

[rohamavation]

فلزات بازتاب بالایی دارند و تقریباً تمام طول موج‌ها را در ناحیه مرئی طیف منعکس می‌کنند. این به ثابت میرایی بالای آنها مربوط می شود که منجر به فاصله کوتاهی می شود که نور از آن عبور می کند.برای مثال، امواج مایکروویو می توانند از سطوح فلزی منعکس شوند. این غیر شهودی به نظر می‌رسد، زیرا الکترون‌های فلز می‌توانند با مؤلفه میدان الکتریکی موج EM برهمکنش داشته باشند و آن را جذب کنند.
در واقع شما می توانید از یک شبکه فلزی برای پلاریزه کردن امواج مایکروویو استفاده کنید و در آنجا فلز مایکروویوها را جذب می کند.
بنابراین چه چیزی تعیین می کند که آیا یک موج EM جذب یا منعکس می شود و چگونه بازتاب دقیقاً اتفاق می افتد (من از نظر مکانیک کوانتومی فرض می کنم)این غیر شهودی به نظر می‌رسد، زیرا الکترون‌های فلز می‌توانند با مؤلفه میدان الکتریکی موج EM برهمکنش داشته باشند و آن را جذب کنند.
در مکانیک کوانتومی نور از میلیون‌ها فوتون پدید می‌آید و فوتون‌ها به‌عنوان ذرات مکانیکی کوانتومی با میدان ریزش شبکه که فلزات و (همه جامدات دیگر) را تشکیل می‌دهد، برهم‌کنش دارند. این اتفاق می افتد که در فلزات، طول موج های نوری و پایین تر احتمال زیادی دارد که به صورت کشسانی پراکنده شوند و در نتیجه منعکس شوند، به همین دلیل است که سطوح فلزی آینه های خوبی می سازند. با رعایت الکترودینامیک کلاسیک، این در بازتاب فلزات ثبت می شود.
در واقع شما می توانید از یک شبکه فلزی برای پلاریزه کردن امواج مایکروویو استفاده کنید و در آنجا فلز مایکروویوها را جذب می کند.
«فلز امواج مایکروویو را جذب می‌کند»، نه به شیوه‌ای ساده، بلکه به شیوه‌ای پیچیده‌تر، الکترودینامیک کلاسیک توضیح ساده‌تری برای نحوه عملکرد شبکه می‌دهد:
توری
به شرطی که طول موج تابش مایکروویو غیرقطبی بسیار بزرگتر از فاصله شبکه فلزی باشد، تابش مایکروویو که از شبکه فلزی می گذرد به صورت خطی در جهتی که عمود بر شبکه فلزی است قطبی می شود و تابش صفر با یک جزء میدان الکتریکی که موازی با شبکه فلزی است ساطع می شود. توضیح این مشاهدات شامل بررسی برهمکنش تابش EM با سیم های فلزی است. در داخل سیم‌های فلزی، الکترون‌های آزاد متحرک می‌توانند در فرکانس تابش امواج مایکروویو فرودی نوسان کنند. این الکترون های نوسانی یک منبع دوقطبی عمل می کنند و در همه جهات به جز در جهت نوسان، تابش ساطع می کنند. بنابراین موج ارسالی برهم نهفته تابش فرودی و تابش ساطع شده توسط الکترون های نوسانی در سیم ها است. با این حال، به نظر می رسد که دو منبع تابش 180 درجه خارج از فاز هستند و برای جزء تشعشع فرودی که موازی با سیم های فلزی است، یکدیگر را خنثی می کنند. بنابراین، اگر شبکه فلزی در موقعیت عمودی قرار گیرد و تابش مایکروویو فرودی به صورت عمودی قطبی شده باشد، تابش صفر یا بسیار کمی در جهت جلو منتشر می شود.
از آنجایی که دو روش مطالعه الکترومغناطیس با یکدیگر سازگار هستند، درک چارچوب کلاسیک آسانتر از مکانیک کوانتومی است. این شامل اثرات تداخلی فوتون ها به شیوه ای پیچیده است که کلاسیک از آن اجتناب می کند. برای درک نحوه ظاهر شدن اثرات تداخل با تک فوتون ها در یک زمان، این را ببینید. به طور کلی الکترودینامیک کلاسیک بسیار ساده تر است زیرا از نظر ریاضی رفتار فوتون ها با ماده را به روشی ساده تر توصیف می کند.
برای فلزات، اینکه آیا یک موج الکترومغناطیسی (EM) منعکس می شود یا جذب می شود، در درجه اول با (1) فرکانس (یا طول موج) موج فرودی، و (2) چگالی الکترون ها در ماده تعیین می شود. این نتیجه هم (الف) پاسخ الکترون‌های آزاد به میدان الکتریکی تابش EM است و هم (ب) نیروهای کولمبی بین این الکترون‌ها و هسته‌های یونی در فلز.
الکترون‌های رسانای آزاد در فلزات را می‌توان در مجموع به عنوان یک گاز الکترونی در نظر گرفت که رفتار آن را می‌توان عمدتاً با استفاده از مکانیک کلاسیک توصیف کرد. در این روش (نگاه کنید به مدل لورنتز-اسیلاتور، یک مثال خاص از یک نوسان ساز هارمونیک میرایی رانده)، یک الکترون را می توان به دلیل نیروی محرکه شتاب داد - در این مورد، میدان الکتریکی که تابش EM را تشکیل می دهد. نیروهای دیگری نیز بر حرکت الکترون تأثیر می‌گذارند، یعنی: (1) جاذبه کولمبی بین الکترون‌ها و هسته‌های یونی درون فلز، که نیروی بازگرداننده را فراهم می‌کند. و (2) نیروهای میرایی، مانند پراکندگی الکترون ها از هسته های یونی.
ترکیب همه این نیروها منجر به یک فرکانس تشدید برای سیستم می شود. در فرکانس های زیر فرکانس تشدید، انرژی ورودی به راحتی به سیستم جذب نمی شود. (این وضعیت بی شباهت به جرم روی فنر نیست که به مقداری نیروی ورودی پاسخ می دهد.) از آنجایی که انرژی باید به جایی برود، در عوض به سمت بیرون منعکس می شود. با این حال، در فرکانس تشدید یا بالاتر، انرژی ورودی می تواند جذب شود. برای یک گاز الکترونی در فلزات، این فرکانس تشدید فرکانس پلاسما نامیده می شود.
برای بیشتر فلزات، فرکانس پلاسما جایی در محدوده فرابنفش است که از نظر فرکانس (و در نتیجه انرژی) بسیار بالاتر از امواج مایکروویو است. به همین دلیل است که امواج مایکروویو توسط ورق‌های فلزی منعکس می‌شوند (مورد شبکه‌های مش متفاوت است، زیرا آنها به مکانیسم‌هایی متکی هستند که قفس فارادی روی آن کار می‌کند).
ضمیمه: در واقع یک مکانیسم مکانیکی کوانتومی برای جذب تشعشعات EM نیز وجود دارد، که جذب بین باندی است - این از ساختار نوار الکترونیکی در تمام مواد مرتب شده (غیر آمورف) ناشی می شود. جذب بین باندی توضیح می‌دهد که چرا برخی از فلزات از نظر ظاهری به‌طور مشهودی متفاوت هستند (مثلاً مس و طلا) وقتی این انتقال‌های بین باندی در ناحیه مرئی طیف EM اتفاق می‌افتد. با این حال، خواص نوری در بیشتر فلزات به جای انتقال بین باند، تحت تأثیر موقعیت فرکانس پلاسما قرار دارد - به همین دلیل اکثر فلزات ظاهر بازتابنده خاکستری/نقره‌ای براق مشابهی دارند.هنگامی که یک پرتو نور با یک ماده برخورد می کند، تابش می تواند توسط سطح جذب یا منعکس شود. فلزات به داشتن بازتاب بالا معروف هستند که ظاهر براق آنها را توضیح می دهد. از آنجایی که بازتاب نور توسط فلزات زیاد است، جذب آنها کم است زیرا مجموع هر دو باید با 100٪ نور فرودی مطابقت داشته باشد. از آنجایی که میزان جذب برابر قانون کرخوف است، این میزان برای فلزات نیز پایین است. جذب نور می تواند به دلیل ارتعاشات شبکه و تحریک الکترون ها به سطوح انرژی بالاتر اتفاق بیفتد. همچنین بازتاب بالای نور در فرکانس‌های پایین‌تر با رسانایی بالای فلز بر اساس رابطه هاگنز-روبن همراه است.
پدیده های جذب
اگر یک پرتو نور با طول موج معین روی یک فلز متمرکز شود، تابش به دلیل اتلاف انرژی از ارتعاشات شبکه (گرما) و تحریک الکترون ها از باند ظرفیت به نوار رسانایی کاهش می یابد. در فلزات، یک همپوشانی بین نوار ظرفیت و نوار رسانایی یا یک نوار ظرفیتی نیمه پر وجود دارد که منجر به هدایت الکترون ها به سطوح انرژی بالاتر از سطح فرمی می شود
طرح جذب نور توسط فلز، ارتعاشات شبکه رخ داده (a) و ارتقاء الکترون به سطوح انرژی بالاتر (b).
هنگامی که تابش الکترومغناطیسی با سطح فلزی برخورد می کند، شدت نور فرودی (I0) به طور تصاعدی کاهش می یابد در حالی که در فلز حرکت می کند، که منجر به یک نور عبوری (I) با شدت کمتر می شود این اتفاق می‌افتد زیرا فلزات می‌توانند شدت اولیه نور (I0) را کاهش دهند و کاهش شدت نور به ضخامت فلز (z)، طول موج فرود، و ثابت میرایی (k) یا ضریب خاموشی مربوط می‌شود. جایی که k کارایی یک فلز را برای میرایی نور توصیف می کند.
: طرح شدت اولیه نور (I0) در حال تغییر به شدت عبوری (I) هنگامی که تابش از فلزی با ضخامت (z) عبور می کند.
$I=I_0 \exp(\frac{-4 \pi k z}{\lambda} $
نسبت بین شدت ارسالی (I) و شدت اولیه (I0) به عنوان عبور (T) تعریف می شود
$T=\frac{I}{I_0}$
همچنین، تغییر شدت نور مربوط به عمق نفوذ (W) است که فاصله ای است که برای کاهش شدت نور (I0) به 1/e یا 37 درصد مقدار اولیه آن لازم است. میزان متقابل عمق نفوذ به عنوان جذب (α) تعریف می شود، که مقدار انرژی جذب شده توسط فلز هنگام عبور تابش از آن است .
$W=\frac{1}{\alpha}=\frac{\lambda}{4 \pi k}$
انعکاس فلزی
فلزات بازتاب بالایی دارند و تقریباً تمام طول موج‌ها را در ناحیه مرئی طیف منعکس می‌کنند. این به ثابت میرایی بالای آنها مربوط می شود که منجر به فاصله کوتاهی می شود که نور از آن عبور می کند. علاوه بر این، برخی از فلزات دارای ضریب شکست پایینی هستند و طبق قانون اسنل، هنگامی که نور از محیطی با ضریب شکست بالاتر به محیطی با ضریب شکست پایین عبور می کند، پرتو شکست شده نسبت به حالت عادی دارای انحراف زیادی خواهد بود. این ویژگی رفتار برخی از فلزات مانند نقره، طلا و مس را در برابر تابش تابش الکترومغناطیسی توضیح می دهد.پدیده‌های بازتابی که در آن تابش نور در فلز منجر به انعکاس فلزی (a) و کاهش یا جذب نور (b) می‌شود.
بنابراین، بازتاب (R) یک ماده را می توان به عنوان کارایی یک ماده برای بازتاب نور فرودی تعریف کرد. این مقدار فقط به ضریب شکست پیچیده (n) و ثابت میرایی (k) بستگی دارد
$R=\frac{(n-1)^2+k^2}{(n+1)^2+k^2} $
مطالعه بازتاب فلزی را می توان بر روی پوشش های فلزی اعمال کرد، که انتظار می رود فلز نور را در طیف وسیعی از طول موج ها منعکس کند. همچنین، می تواند رنگ های نمایش داده شده توسط فلزات را توضیح دهد. به عنوان مثال، نقره دارای انعکاس بالایی در محدوده مرئی طیف است، که باعث می شود وقتی نور سفید روی فلز متمرکز شود، بی رنگ شود. با این حال، طلا نواحی آبی و بنفش طیف را جذب می‌کند و هنگامی که با نور سفید روشن می‌شود به رنگ زرد می‌رسد. طیف بازتاب نقره، طلا، مس و آلومینیوم جایی که می توان مشاهده کرد که آن فلزات بازتاب بالایی در طیف وسیعی از طول موج ها، به ویژه در ناحیه مرئی طیف دارند. با این حال، اگر فرکانس بزرگ باشد (مقادیر طول موج کمتر)، نقره، مس و طلا دارای افت بازتاب هستند.
: طیف بازتابی فلزات: آلومینیوم (خط سیاه)، نقره (خط قرمز)، طلا (خط آبی) و مس (خط سبز).
انعکاس و هدایت
بازتاب فلزی را می توان با رسانایی با معادله هاگنز-روبن مرتبط کرد، که ν فرکانس نور است، ε0 ضریب نفوذ خلاء (8.85 x 10-12 F/m) و σ رسانایی است. در ناحیه مادون قرمز (فرکانس های کوچک)، این معادله نشان می دهد که فلزات با بازتاب بالا نیز رسانای خوبی هستند.
$R=1-4 \sqrt{\frac{\nu \pi \epsilon_0} {\sigma}}$
این نتیجه توسط درود به دست آمد و به طور تجربی توسط هاگنز روبن تأیید شد. مشاهده شد که در طول موج‌های بالاتر (فرکانس‌های پایین‌تر)، ثابت‌های نوری فلزات مشابه مقادیر تابع درود است، جایی که ضریب شکست پیچیده بسیار کوچک‌تر از ثابت میرایی یا ضریب خاموشی است. این منجر به بازتاب بالا می شود. با این حال، در فرکانس‌های بالاتر، انحرافات رویکرد درود ظاهر می‌شوند، زیرا الکترون‌های مقید فلز به جای پاسخ الکترون‌های باند ظرفیتی، شروع به واکنش به تابش نور می‌کنند. این منجر به کاهش انعکاس می شود که به ویژگی های فلز بستگی دارد.
در مورد رادارها از آنجایی که فلزات رسانای الکتریکی هستند، یک پالس رادار ورودی جریانی را در سطح فلز به جریان می‌اندازد. سپس آن جریان جریان مشابهی از موج اصلی را ساطع می کند و در جهت مخالف حرکت می کند.
چرا برخی از امواج الکترومغناطیسی می توانند اشیا را گرم کنند در حالی که برخی دیگر نمی توانند؟
من خوانده ام که تابش گرما به شکل مادون قرمز اتفاق می افتد، که یک تابش EM با طول موج بیشتر از نور مرئی است. بنابراین تابش گرمایی که می‌توانید در اجاق یا زیر نور خورشید احساس کنید، در واقع بخش فروسرخ کل تابش است. به همین دلیل است که لامپ های فلورسنت یا LED بسیار روشن هستند اما زیاد گرم نمی شوند - آنها عمدتاً تابش در طیف مرئی با مادون قرمز ناچیز تولید می کنند، در حالی که لامپ های رشته ای استفاده می کردند که مقدار زیادی مادون قرمز را به عنوان محصول جانبی تولید می کردند (بعضی می گویند نور مرئی محصول جانبی در این مورد بود).
سوال من این است که چرا تابش الکترومغناطیسی در برخی از طول موج ها اشیا را گرم می کند، در حالی که برخی دیگر، با طول موج بلندتر یا کوتاه تر (RF، مایکروویو، UV، گاما) اثر یکسانی ندارند؟ آیا به دلیل اندازه اتم ها / مولکول ها یا فاصله بین اتمی یا فاصله بین هسته و الکترون است؟ برخی از طول موج ها برای افزایش ارتعاش اتم ها مناسب تر از بقیه هستند؟
ترمودینامیک انرژی مرئی-الکترومغناطیسی سبک-تابش مادون قرمز-تابش
در یک جامد، «گرما» شامل ارتعاشات تصادفی اتم‌ها در آن جامد در اطراف موقعیت‌های تعادلی آن‌ها است. اگر تابشی که به آن جامد برخورد می کند دارای یک جزء طول موجی نزدیک به یکی از حالت های ارتعاشی احتمالی باشد، آنگاه تشعشع به شدت با آن حالت ارتعاشی جفت می شود و جامد انرژی تابش فرودی را می پذیرد و دمای آن افزایش می یابد.
اگر تشعشع فرودی فرکانس بسیار بالایی داشته باشد (اشعه ایکس یا گاما)، جفت شدن ضعیف است و تابش بدون اینکه برهمکنش زیادی داشته باشد به درستی عبور می کند. اگر فرکانس خیلی کم باشد (فرکانس های رادیویی کمتر از رادار)، تابش منعکس می شود و همچنین برهمکنش زیادی ندارد. این باعث می شود باندهای فرکانسی خاصی (مانند طول موج های نور مادون قرمز و مرئی) که در آن برهمکنش قوی است.
توجه داشته باشید که این تصویر تا حدودی ساده شده است که در آن باندهای فرکانسی در محدوده گیگاهرتز وجود دارد که در آن انرژی RF از مواد رسانای الکتریکی مانند فلز منعکس می شود (این به ما رادار می دهد) اما به شدت با دی الکتریک ها و مواد حاوی مولکول های آب تعامل دارد (این به ما اجاق های مایکروویو می دهد).
همچنین توجه داشته باشید همانطور که در زیر توسط فردریک اشاره شده است، مولکول ها دارای حالت های تشدید هستند که اتم های تشکیل دهنده آنها ندارند و می توانند توسط انرژی RF نیز تحریک شوند. بسیاری از این حالت‌های مولکولی در محدوده مادون قرمز قرار دارند و زمینه طیف‌سنجی IR را ایجاد می‌کنند.
چرا وقتی موج الکترومغناطیسی منعکس شده به یک هادی کامل برخورد می کند، دریافت می کنیم؟
ما یک موج EM داریم
$\vec{E_i}=\vec{E_0}e^{i(\omega t-kz)}$همانطور که به سطح رسانای کامل می رسد، میدانیم که میدان الکتریکی باید صفر باشد، بنابراین استنباط می کنیم که میدان الکتریکی دیگری باید تولید شود که میدان اصلی روی سطح را خنثی کند. بنابراین به سرعت می توان گفت که میدان القایی برابر با میدان فرود معکوس در سطح است.
اما نمی توانیم بگوییم که از این منطق یک موج منعکس شده تولید می شود. فقط می توانیم بگوییم که میدان القایی وجود دارد که برخلاف میدان حادثه ای است و روی سطح هادی زندگی می کند.
و این نتیجه نمی گیرد که این میدان القایی باید به شکل یک موج بازتابیده از سطح خارج شود.
پس چگونه می توان نتیجه گرفت که یک موج EM منعکس شده زمانی وجود دارد که یک موج EM به یک هادی کامل برخورد کند؟درست است که میدان الکتریکی درون یک هادی کامل صفر است. اما آنچه را که روی سطح هادی اتفاق می افتد در نظر بگیرید.
ما فقط می توانیم بگوییم که یک میدان القایی وجود دارد که برخلاف میدان فرودی است و روی سطح هادی مجرا زندگی می کند.
موج الکترومغناطیسی فرودی بارهای آزاد را روی رسانا حرکت می دهد که جریانی تولید می کند که سپس یک میدان تابشی ایجاد می کند که موج بازتابی است.
ما فقط می توانیم بگوییم که یک میدان القایی وجود دارد که برخلاف میدان فرودی است و روی سطح هادی مجرا زندگی می کند.
و این میدان بارهای نوسانی روی سطح هادی است.
و این نتیجه نمی گیرد که این میدان القایی باید به شکل یک موج بازتابیده از سطح خارج شود.
این میدان های القایی (در حال تغییر) روی سطح هستند که باعث ایجاد موج الکترومغناطیسی منعکس شده می شوند.
پس چگونه می توان نتیجه گرفت که یک موج EM منعکس شده زمانی وجود دارد که یک موج EM به یک هادی کامل برخورد کند؟
از آنجایی که میدان الکتریکی داخل رسانا صفر است، یک امپدانس بی نهایت به موج الکترومغناطیسی درست در سطح وجود دارد. حال اگر فاز موج الکترومغناطیسی در این فصل مشترک را 0 در نظر بگیریم
درجه (و از آنجایی که هادی اجازه میدان الکتریکی نمی دهد)، باید یک موج الکترومغناطیسی با فاز مخالف 180 وجود داشته باشد.
درجه برای خنثی کردن موج الکترومغناطیسی فرود در رابط.
جواب دوم
وجود یک موج بازتابی صرفاً نتیجه معادلات ماکسول و شرایط مرزی تحمیل شده بر حل آنها است.
هنگامی که موجی به رابط رسانا برخورد می کند، شما آزاد هستید که هر راه حلی را که دوست دارید برای آنچه برای میدان های الکترومغناطیسی در دو طرف رابط اتفاق می افتد امتحان کنید. اما این میدان ها باید راه حل معادلات ماکسول در (I) یک هادی خوب در یک طرف رابط و (II) خلاء (یا هر چیز دیگری) در سمت فرود رابط باشند. ثانیاً اجزای میدان های الکتریکی مماس بر رابط باید پیوسته باشند.
امپدانس بسیار کم در هادی به این معنی است که میدان الکتریکی در هادی تقریباً صفر است، به این معنی که باید در سمت فرود نیز تقریباً صفر باشد.
بنابراین چه راه‌حلی می‌توانیم برای میدان‌های سمت بروز بررسی کنیم. اگر میدان‌ها را به‌عنوان مجموع موج فرودی به اضافه برخی راه‌حل‌های مجهول دیگر برای معادلات ماکسول در نظر بگیریم، گزینه‌های ما محدود است.
می دانیم که راه حل های معادلات ماکسول در خلاء (یا هر دی الکتریک دیگری که باشد) باید امواج الکترومغناطیسی باشد. می دانیم که برای حفظ میدان الکتریکی در نقطه صفر نزدیک به رابط، باید فرکانس و دامنه موج فرودی را داشته باشد. می دانیم که این موج باید تقریباً تمام انرژی موجود در موج فرودی را از سطح مشترک منتقل کند. و می دانیم که این انرژی به هادی نمی رود. در نهایت، می دانیم که این موج باید در یک زاویه خاص (برابر با زاویه تابش) حرکت کند، زیرا در غیر این صورت با موج فرودی در تمام طول فصل مشترک لغو نمی شود. تنها چیزی که برای ما باقی می ماند موجی با دامنه و فرکانس یکسان است که در جهت مخالف حرکت می کند (برای وقوع عادی).
توضیح اینکه همان ماده می تواند سیگنال موج EM را دریافت و منعکس کند در حالی که ماده دیگر جذب می کند چیست؟
بمب افکن رادارگریز B-2 Spirit

گیرنده آنتن دیش پارابولیک
در اینجا B-2 Spirit، یک بمب افکن رادارگریز توسط Northrop Grumman است. یکی دیگر تصویری از گیرنده آنتن بشقاب سهموی است. همانطور که می دانستیم، B-2 یک هواپیمای رادارگریز است که سیگنال امواج الکترومغناطیسی (EM) دریافتی را منعکس نمی کند (البته راه های مختلفی برای پنهان نگه داشتن آن وجود دارد، مانند انعکاس به جهت دیگر، جذب سیگنال دریافتی و غیره). با آنتن سهموی، سیگنال موج EM را دریافت می کند و آن را به گیرنده دوقطبی/تک قطبی خود در نقطه کانونی منعکس می کند. هم ظرف و هم گیرنده دوقطبی/تک قطبی آن عمدتاً از آلومینیوم و یک فلز ساخته شده اند. هواپیما نیز، در دست دیگر، نیز از فلز ساخته شده است. همانطور که می دانیم، مسدود کننده امواج EM نیز از یک شانه مانند میله فلزی استفاده می کند که موازی با قطبش موج EM قرار می گیرد. قفس فارادی نیز از فلز برای مسدود کردن سیگنال امواج EM استفاده می کند.
سوال من این است که توضیح آنتن بشقاب سهموی سیگنال موج EM را منعکس می کند در حالی که گیرنده دوقطبی/تک قطبی دریافت می کند، اما در عین حال برای ساخت یک هواپیما به یک رادارگریز (جذب سیگنال موج EM رادار) به فناوری بسیار بالایی نیاز دارد؟
سطوح هواپیماهای رادارگریز با مواد جاذب پوشیده شده و احتمالاً در زیر پوشش طرح ریزی شده است. قفس‌های فارادی با انعکاس کار می‌کنند، سیگنال الکترومغناطیسی را جذب نمی‌کنند، فقط آن را خارج از داخل نگه می‌دارند. آسان است. ساختن مواد با جذب موثر کار سختی است.در دانشگاه خودمان تحقیقات زیادی انجام میشه
یک بشقاب سهموی فلزی امواج EM را مانند هر سطح فلزی "رادار" دیگری منحرف می کند، به جز امواج محوری یا پاراکسیال که در کانون آن ترسیم شده اند، همه چیز به طرفین پاشیده می شود و هر چه بسته پرتو از محور دورتر باشد، پاشش پهن تر است. این مربوط به خطای کما پارابولوئید است. یک هواپیمای B-2 یک سطح مقطع راداری به اصطلاح تک استاتیک بسیار کوچک در امواج مایکروویو دارد، اما این بدان معنا نیست که سطح مقطع دو استاتیک آن نیز در یک زاویه دلخواه کوچک است. همچنین مخفی بودن به شدت وابسته به فرکانس است، مطمئناً B-2 در محدوده فرکانس نوری کاملاً قابل مشاهده است و در نظر گرفته نشده است. من به شما اطمینان می دهم که وابستگی فرکانس/زاویه یک راز بسیار پنهان است.
نازک ≪λ/20 سیم مستقیم به راحتی در فاز با میدان E موازی برانگیخته می شود و بازتاب آن برای موج پلاریزه عمودی بسیار کم است. اگر آرایه‌ای از چنین سیم‌هایی دارید، آن‌ها به‌عنوان یک بازتاب‌دهنده خوب برای قطبش موازی عمل می‌کنند، اما برای امواج متعامد برای امواجی که عمود بر صفحه سیم‌ها می‌آیند، تقریباً شفاف عمل می‌کنند، اما شفافیت با زاویه برخورد تغییر می‌کند. دلیل این امر یک اثر "نمونه برداری" دوره ای گسسته است، که بسیار شبیه به اثری است که به نمونه های گسسته با نرخ کافی بالا اجازه می دهد تا یک تابع پیوسته از پهنای باند محدود را بازسازی کنند. هر چه زاویه تابش کم‌تر باشد، سیم‌ها باید به هم نزدیک‌تر شوند تا به‌عنوان یک بازتابنده عمل کنند.
فضای خالی دارای امپدانس مشخصه برای تابش EM 377 اهم است. اگر یک موج EM به جسمی با همان امپدانس برخورد کند، هیچ تشعشع EM از آن منعکس نخواهد شد و همه توسط جسم جذب می شود.
بنابراین، برای کاهش سطح مقطع راداری یک هواپیما یا کشتی، آن را با چیزی که امپدانس ~377 اهم دارد، می پوشانید و شکل آن را طوری طراحی می کنید که تمایلی به انعکاس تابش EM به منبع نداشته باشد. به این ترتیب، دریافت بازگشت راداری از آن بسیار سخت تر می شود.
توجه داشته باشید که در این مورد، ساختار داخلی هواپیما همچنان می‌تواند آلومینیوم، تیتانیوم یا فولاد باشد، زیرا پوسته هواپیما قبل از اینکه به عمق کافی نفوذ کند تا از فلز داخل آن نفوذ کند، تمام انرژی EM را جذب کرده است.
اما اگر پوسته 377 اهم را حذف کنید، جسم دوباره منعکس می شود و با رادار قابل مشاهده است.