新型惊喜“超材料”：从无感斗篷到弹性陶瓷

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　　“超材料”是一类具有特殊性质、自然界中并不存在的人造材料。物理学家和材料科学家正在对超材料的奇异特性进行研究，发掘它们在生活应用中的各种可能性。目前，我们已经看到了许多关于这些材料的构思、设计和初步应用。
　　感觉不到
　　魏格纳教授研究斗篷，但并不是为了使物体隐形。他的目的是将物理作用力隐藏起来。他的实验室研制了一种蜂窝状的材料，可以使物体无法被人感觉到。这种特别的超材料是一种在某些性质上类似液体的固体晶格，能够使外部施加的压力发生偏转。换句话说，这是将地面本身变成某种超材料，或许可以使发电厂免遭地震的威胁。
　　设置保险杠
　　荷兰莱顿大学的博士研究生巴斯蒂安・弗洛林展示了他的研究成果，他称这是世界上第一种机械力学上“可编程”的材料。这种材料可以在纵向和横向上进行压缩，在挤压的过程中，它的质地可以很僵硬，也可以很柔软，或者介于二者之间。“想象一下，你可以编程出一种汽车保险杠，假如你驶入一个有很多小孩子的地方，你就会想拥有一个非常柔软的保险杠，”弗洛林说，“但如果是在高速公路上飞速行驶，你就会想它能足够坚固。”
　　拯救发动机
　　哈佛大学的卡蒂亚・贝尔托迪（Katia Bertoldi）教授也在研究一种类似的奇特弹性材料，据称其具有负的“泊松比”（Poisson ratio）。贝尔托迪教授已经与劳斯莱斯公司合作，设计出具有复杂狭缝结构的发动机零件，可以经受住更多次的压缩周期。
　　反弹陶瓷管
　　加州理工学院的一个团队开发出了非常奇异的陶瓷材料，在被压缩到50%之后还能反弹复原。这些陶瓷管的壁只有几纳米厚，整个产品的厚度甚至比一张纸还薄。他们采用的原材料是氧化铝，强度比钢还高。尽管还远没有到实际应用的阶段，但相信这种陶瓷材料能够在一些领域中发挥重要作用。举例来说，宇宙飞船或飞机发动机或许可以使用陶瓷防护瓦来隔热，而不是使用金属罩。
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