一種可以因應(yīng)輕度壓力變化而改變?nèi)彳浂燃坝捕鹊男鲁牧?，在這里使用K'Nex重現(xiàn)。

橡膠和鋼材在硬度尺度方面位于不同的范圍，并且物體落在硬度尺度上的任何范圍通常都是固定不太可能改變的。 但是最近密歇根大學(xué)的研究人員現(xiàn)在開發(fā)了一種超材料，它能夠響應(yīng)少量的壓力，改變其表面的硬度，過程從硬質(zhì)到軟質(zhì)再恢復(fù)。

作為可以為特定目的精細(xì)變化的人工材料，超材料可以做一些自然界里難以找到或相當(dāng)不可思議的事。 有趣的是，它們的組成成分似乎并不重要，重要的是影響屬性的是材料結(jié)構(gòu)。透過工程師的操縱可以將其開發(fā)來替代光學(xué)透鏡、使物件隱形或者作為又堅(jiān)固又輕盈的車輛部件超材料。

密歇根大學(xué)團(tuán)隊(duì)表示，他們的新超材料特點(diǎn)是在材料表面軟硬質(zhì)地的轉(zhuǎn)換。 施加輕微的壓力可以在不損壞或削弱材料本身的情況下，改變表面剛度幾個數(shù)量級。

研究的第一作者毛曉明表示：“這種超材料的新穎之處在于其表面可以在硬和軟之間變化。通常，在材料制成后非硬即軟，傳統(tǒng)材料的剛度很難改變?！?/p>

新材料的幾何形狀由鉸鏈連接的微型支柱和的格子所組成，且通過施加扭曲材料形式的輕微壓力，格子改變材料的拓?fù)湫再|(zhì)，使其因應(yīng)需求變得更硬或更軟。 由于鉸鏈吸收了壓力，使得材料可以在不傷害主結(jié)構(gòu)的情況下不斷地改變質(zhì)地軟硬的狀態(tài)。

研究人員針對這款材料提出一些令人興奮的潛在應(yīng)用。表面質(zhì)地可以重復(fù)使用的火箭，在發(fā)射時保持剛性，降落時質(zhì)地變軟，自行車輪胎可以在騎行時自動變換硬度，以適合你騎行的任何表面。 在汽車中，與其將氣囊壓入方向盤，不如在事故發(fā)生時將方向盤本身軟化。

毛曉明說：“當(dāng)你在開車時，你想要的車是堅(jiān)固并支持負(fù)荷的。在事故發(fā)生的碰撞期間，你希望車內(nèi)部件變得更柔軟，以吸收碰撞中的能量并保護(hù)汽車上的乘客。“

該研究發(fā)表在自然通訊雜志上。

雷鋒網(wǎng)按：原文發(fā)布于 New Atlas，作者M(jìn)ichael Irving，由雷鋒網(wǎng)編譯。更多關(guān)于智能駕駛方面的資訊，可關(guān)注雷鋒網(wǎng)智能駕駛垂直欄目微信公眾號「新智駕」。

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