Siêu vật liệu mới có thể thay đổi độ cứng cố hữu

Vật liệu nhân tạo có thể được thiết kế đặc biệt chuyên cho một mục đích sử dụng nào đó, thậm chí còn có tính chất siêu phàm không thể tìm thấy được trong tự nhiên. Đặc biệt không quan trọng vật liệu ấy làm từ chất liệu gì mà tính chất của chúng phụ thuộc lớn đến cấu trúc bên trong. Các kỹ sư có thể thao túng cấu trúc ấy để tạo ra siêu vật liệu có thể thay thế thấu kinh quang học, khiến vật thể trong suốt hay chế tạo linh kiện xe hơi nhẹ nhưng vẫn bền chắc.

Đội ngũ đại học Michigan cho biết siêu vật liệu của họ có khả năng thay đổi trạng thái bề mặt từ mềm sang cứng và ngược lại. Tác dụng lực kéo dãn tương ứng có thể khiến độ cứng thay đổi với nhiều mức độ khác nhau mà không hề ảnh hưởng xấu đến vật liệu. ” Điểm đột phá của siêu vật liệu này chính là nó có thể thay đổi được tính chất cứng mềm. Thường thì rất khó để thay đổi độ cứng của vật liệu truyền thống. Vật liệu thường chỉ có tính chất mềm hay cứng cố định.

Cấu trúc hình học của vật liệu mới này là một mạng lưới dây chống xóc với nút thắt xoay, mạng lưới này có thể thay đổi tính chất cơ học cố hữu của vật liệu, khiến vật liệu từ mềm chuyển sang cứng và ngược lại. Vì mối nối hấp thu lực nên thay đổi độ cứng có thể lặp đi lặp lại mà không gây hại đến cấu trúc chính.

Các nhà nghiên cứu tin rằng vật liệu này có nhiều tiềm năng ứng dụng thú vị. Tên lửa tái sử dụng vẫn rắn chắc khi cất cánh nhưng chuyển sang mềm mại để hạ cánh êm hơn, lốp xe đạp có thể thay đổi độ cứng phù hợp với địa hình chạy. Hoặc như xe hơi không cần túi hơi phòng tai nạn nhét vào vô lăng mà bản thân vô lăng sẽ mềm ra khi có tai nạn.