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第四辑 物理2（第3页）

为什么隐形飞机可以逃过雷达的“眼睛”

普通飞机往往很难逃过雷达的“眼睛”

，但是有一种飞机却可以躲过敌人的雷达监视系统，突然出现在所要打击的敌方军事目标上空，迅速摧毁敌人的飞机、机场甚至雷达系统。

由于这种飞机不容易被雷达等监视系统侦察到，就像故事中的隐身人不会被人看到一样，因而这种飞机被称做隐形飞机。

为什么隐形飞机能够逃过雷达等监视系统的侦察呢?

首先，让我们先来看一看雷达等现代监视系统的工作原理。

尽管这些监视系统形式多样，性能各异，但都是利用了波，即光波、声波和电磁波的功能。

雷达、主动红外探测仪等只有自身发射短波、微波或红外线，然后再接收被测物的反射才能发现目标；而被动红外探测仪和各种光学、声学、目视观察等，则必须利用目标所发出的各种波。

切断了波的来路，这些监测系统就成了瞎子或聋子了。

找到了雷达等监测系统的弱点，隐形飞机在设计上，便在波的吸收和防反射、防发射上大做文章。

首先，要尽量减少机身对波的反射。

雷达等主动式监测系统所发出的波主要通过两种形式循原路反射回去：一是垂直入射的镜面反射，二是直角形表面的折曲反射。

针对这个特点，隐形飞机的机身、机翼、尾翼等均融为一体，各部分之间全部采用平滑过渡；发动机进气道由圆筒改为蛇形管，以减少风扇叶的反射；驾驶舱挡风玻璃向后倾斜，并涂敷透明金属膜，以减少射向舱内的透射波，并使反射散逸开去。

其次，在飞机材料的选择上，将机身上涂敷高吸收率的材料，目前主要有结构型复合材料和涂料型粉末材料。

前者为多孔形松散结构，使入射波在微孔中反复振荡而衰减；后者是通过材料与电磁波间的各种电磁作用，使电磁波转变为热而散失掉。

涂敷隐形材料的机身和防反射系统结合在一起，就使雷达发出的入射波不能被反射回去，从而使雷达等主动监测系统和光学侦察系统致盲。

第三，尽可能降低飞机自身辐射。

发动机的隆隆声响，高温部件和高温喷射气流所发出的大量红外线，是被动式监测系统追寻的目标。

隐形飞机采用高效、低热、低噪声的发动机，并且在发动机上敷设吸热、消声装置。

喷气尾管做得很长，并采用“百叶窗式”

换热结构以充分利用机外冷空气降温，使喷出气体的温度降至很少发射出红外线的程度。

采用以上措施设计和制造的隐形飞机，可以比较有效地减少各种波的反射和发射，因而可以隐蔽地接近敌人而不被发觉。

但这种飞机造价极高，所以目前只有美国空军装备了隐形飞机。

而且，隐形飞机也并不能完全不反射、不发射波和红外线，所以，各国在研制隐形飞机的同时，也在研制反隐形雷达。

知识点：侦察、工作原理、波、反射

为什么录音机里自己的声音

听起来感到陌生

将你说话的声音录下来，然后，用录音机放出来，你会感到那声音听起来非常陌生，好像不是自己的声音。

这是为什么呢?

这是因为平时我们听到自己的声音，与录音机里放出的自己的声音，两者传递声波的方式不同。

我们听外界的声音是通过耳朵感受的，空气的振动由耳膜传给听觉神经；而自己讲话的声音，主要是声带的振动通过颅（lú）骨传给听觉神经的。

这样，两者的音色不同，引起的声觉也就不同。

平时，我们没有机会听到只通过空气传给耳朵的自己的声音，而录音磁带录下的就是通过空气传递的声音，所以在用录音机放自己的声音时，会有陌生的感觉，但旁人平时就是听的与录音相同的声音，所以不会有异样的感觉。

知识点：声波、耳膜、听觉神经、音色

为什么热气球能够翱翔蓝天

在人类的航天器家庭中，有一类航天器，被称做热气球。

最早的热气球是公元3世纪时我国三国时期的诸葛亮发明的，它是用纸做的正方形灯笼，它的上方和前后左右都糊着纸，靠近地面的一面不糊纸。

将灯笼放在燃烧的火上，并使灯笼底边与地面完全接触，在灯笼内部形成一个封闭的空间，避免热空气的逃逸。

待灯笼中的空气被加热，松开灯笼，灯笼便会飞上天去。

由于诸葛亮表字孔明，所以这种灯笼被称做“孔明灯”