科學家研發出新型材料，可抗巨大壓力，太空救生艙有希望了

科研人員近來新製造出一種材料，能承受巨大的壓力。普通材料受壓後會收縮，但這種合成結構的超級材料的設計特點，就是不僅能承受巨大的壓力，而且能在較高的壓力下膨脹。

圖源：J. QU, MUAMER KADIC AND MARTIN WEGENER

研究的合著者Jingyuan Qu（德國的卡爾斯魯厄技術學院的物理學家）說，這種反直覺的材料是由一個中空的三維交叉網格組成的，形狀像六個管道配件。當空氣、水或其他物質使其周圍的壓力增加時，這種物質的表面物質向內彎曲。在槓桿力的組合作用下，各管道間旋轉、推離對方，造成整個結構的擴大。

圖源：TOM SIEGFRIED

「研究者們能夠製造出這個相當複雜的結構元素簡直是太聰明了。」Michael Haberman說，他是得克薩斯大學奧斯汀分校的機械工程師，不過，他並沒有參與這項工作。

圖源：V.S. ASADCHY ET AL

曲和他的同事在《接受物理評論X》中介紹，他們使用3D三維列印技術製作出這種超級材料，看起來有些像塑料。當研究人員向材料內部氣室充氣，增大一根管子的空氣壓力，並傳向另外五條管子，這個立方體的體積會增加約3%。

到目前為止，研究人員只能用數學模型和計算機模擬的方式來描述這種壓力膨脹材料。

調整交叉表面的厚度可以使這種新材料的膨脹性能變小：厚度越大，結構膨脹越小。這種能夠在強大壓力下卻不變形的超級材料可以用來建造能夠承受巨大壓力的深海或外太空設備。

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