非金属材料会不会反射雷达波?

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/28 12:04:12
例如木材,塑料、玻璃钢等,这些材料比较常见,成本也不高,要是不能被雷达发现的话,用这些材料制作一些低速战斗平台还是可以的,象二战中大家都使用全金属战机,但英国却使用木质“哈维兰”轰炸机创造了不俗战绩。
写字的老北风:隐身战斗机不等于非金属战斗机

电磁波具有波的特性(电波和磁波)也有光的特性,就看频谱的高低,决定了其主要特性。并且不同频率的电磁波,传播特性是不同的,比如大家所说的反射,衍射,绕射等情况,这都是跟波长和障碍物(目标)尺寸相关的。就说雷达波吧,如果是火控雷达的话,其波长是厘米级的,注定了它完全不具备光的特性(光是nm级的)。好啦,那探测目标只能靠反射和散射了。而纯电磁波的散射和反射的机理是什么呢,是一个皮球打在墙上弹回来吗,不是的,是靠二次辐射。什么叫二次辐射,就是电磁波照射在目标上,会在目标表面激励起表面电流,这些表面电流作为二次辐射源,产生电磁波再传播出去(回去复习Maxwell定理),从而产生了反射或散射。好了,这下大家明白了吧,金属是良导体,产生的表面电流当然很大,因此反射就大。而非金属体,或者说非导体,产生的表面电流非常的小,几乎可以忽略不计,所以差不多可以认为不反射。这里请注意,二次辐射源是表面电流,也就说,如果能阻止或消弱表面电流的发生,同样可以减少反射,即使目标内部是金属,因此这就是表面涂层材料可以降低雷达波反射的最简单的原理。另外,还有一种,就是等离子体。等离子体也能阻隔在目标表面形成表面电流,从而阻断二次辐射,但要产生等离子体的能量要求太高了。对于非导体的目标照射,雷达波是无能为力的,只能靠光。光照上去,目标被照亮了,这就是反射。而激光有很好的指向性,这是就可以派上用场了。

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准确说非导体不能反射电磁波,原因很简单,因为非导体没有用于产生电磁效应的自由电子。
根据迈克斯维理论,对于导体来说,当电磁波照在表面时,电磁波的交变电场与交变磁场在导体表面产生感生电磁场,电磁波是交变的,感生电磁场也是交变的,也会对外辐射电磁波,这就是反射波了。如果是闭合的金属容器,可以计算出容器内部的入射电磁波与感生电磁波方向相反,大小相等,因此相互抵消,这就是屏蔽的原理。
对于非金属来说,没有自由电子就没有感生电磁场,自然就没有感生的电磁波,入射电磁波会毫无阻拦地穿过它,这就是飞机雷达罩所用的材料是非金属的玻璃纤维的原因。
大量使用非金属的复合的确对隐身有作用,但是目前还无法做到完全不用金属,强度,密度,导电性,耐高温,耐高压,延展性等等都是材料技术必须考虑的范围。