一项新的研究表明，哈利·波特的隐身斗篷能够完美地控制物体周围的光波，使其隐形，这件斗篷能否成为现实还有待观察，但完善一件更重要的斗篷是不可能的。它可以完美地控制地面上的应力波，比如爆炸产生的应力波，围绕建筑物等物体，使其“不可触及”
尽管对几十篇关于“弹性动力”隐形衣的理论论文提出了深深的质疑，来自佐治亚理工学院的这项新研究的作者们并不认为土木工程师们应该完全放弃这一想法，只是希望找到一种理想的隐形衣。有限的隐形仍然可以为建筑物增加一定程度的保护，特别是对一些地震中常见的应力波。
“有了斗篷，人们期望，如果你从任何方向得到任何类型的应力波，斗篷应该能够将物体隐藏起来。我们现在看到这是不可能的，”首席研究员Arash Yavari说，他是佐治亚理工大学土木与环境工程学院和乔治W。伍德拉夫机械工程学院。”但对于一大类扰动，即面内扰动，你可能会设计出一件好的斗篷。”
在地震中，平面内扰动是地震波沿着平坦和宽阔的——或平面——路径穿过地球表面。
Yavari和与Yavari一起研究的研究生助理Ashkan Golgoon在杂志上发表了他们的研究理性力学与分析档案2019年5月16日，一本领先的理论固体力学杂志。该研究由陆军研究办公室资助。
梦想斗篷
隐形斗篷的梦想是引导应力波通过一个甚至不存在的结构，这与隐形斗篷的梦想有很多共同点，隐形斗篷可以弯曲物体周围的光-电磁波-然后将其指向另一边。
击中观察者眼睛的光波会揭示物体背后的东西，而不是物体本身。在弹性力学斗篷中，波不是电磁的而是机械的，在地面上移动。假设，把物体遮盖起来，它就能完全与波隔离。
在保护（比如）核反应堆免受任何穿过地面的应力波（无论是自然灾害还是人为灾害）的情况下，理想情况下，土木工程师可以将反应堆底部降低到地面以下的一个孔中。他们将在其周围建造一个保护圆柱体或一个半球形的地下碗，用特殊材料控制应力波在圆圈周围传播。
有梦，就有研究结果。
亚瓦里说：“我们证明了斗篷的形状并不重要，无论是球形还是圆柱形，都不可能完全遮盖。”。
错误的类比
电磁(光)隐身的许多理论和数学已经转移到弹性动力学隐身研究上，而前者的一些理论似乎给后者带来了阻碍。
“很多时候，来自其他领域的类比是有用的，但弹性增加了电磁学中没有的多种物理因素，”亚瓦里说例如，在许多研究文献中，角动量的平衡被破坏了。
角动量是质量在旋转运动中的一种属性，它是抵抗变化的。许多人通过倾斜旋转的陀螺仪，看着它顽固地沿着意想不到的路径移动，体验到了角动量。
尽管光是波，但它是光子，没有质量。另一方面，应力波通过物质传播——具体来说，是固体物质，而不是液体或气体——这为方程增加了关键的现实世界动力学。
这些动态也会影响隐藏物体的洞。没有它，应力波在介质中非常均匀地传播，但有了它，应力集中在孔周围，扰乱了波型的整齐几何形状。
罗马斗篷?
怎么办？反正是披风。如果理想的解决方案不存在，就制造一个不完美的解决方案。
数学上说，严格意义上的隐形是不可能的。当你明白了这一点，你就不会浪费时间，”亚瓦里说您可以制定问题，利用您所知道的目标应力或负载优化您想要保护的目标。”
如果工程师们使用的材料经过特别的预应力，具有一定的弹性特性和密度分布，这些在研究中都有详细说明，那么他们就可以防止重要的地震应力。现实生活中的斗篷可能不理想，但仍然很伟大。
亚瓦里说：“如果我感觉到的不是100%的波浪能量，而是10%或20%，这是一个巨大的问题，因为工程不是对绝对理想的追求。”。
根据麻省理工学院《技术评论》的一份报告，即使是臭名昭著的数学恐惧症的古罗马人，似乎也在他们的圆形剧场设计中无意中建造了地震斗篷。它们与现代实验性隐形装置的相似之处可能有助于它们在地震活跃地区保存2000年。
这项新研究还检验了土木工程中一个流行的想法，即使用一系列具有“Cosserat固体”微观结构的材料建造房屋，可能允许完美的隐身。作者得出结论，这也不起作用。这项研究没有考虑所谓的超材料，这种材料因为改变了特定光波的路径而受到关注。
了下:产品设计
