“液態(tài)金屬”指的是一種不定型金屬,可看作由正離子流體和自由電子氣組成的混合物。
液態(tài)金屬是一種有黏性的流體,具不穩(wěn)定性。它可通過(guò)充型過(guò)程,形成各種鑄件。在液態(tài)金屬與水體交界面上的雙電層效應(yīng),可以令室溫液態(tài)金屬具有在不同形態(tài)和運(yùn)動(dòng)模式之間轉(zhuǎn)換的普適變形能力。比如,浸沒(méi)于水中的液態(tài)金屬對(duì)象可在低電壓作用下呈現(xiàn)出大尺度變形;一塊很大的金屬液膜可在數(shù)秒內(nèi)即收縮為單顆金屬液球。
2015年3月,由劉靜研究員帶領(lǐng)的中國(guó)科學(xué)院理化技術(shù)研究所、清華大學(xué)醫(yī)學(xué)院聯(lián)合研究小組發(fā)表論文稱,他們研制出了世界上首臺(tái)液態(tài)金屬機(jī)器。該研究成果為研制實(shí)用化智能馬達(dá)、血管機(jī)器人、流體泵送系統(tǒng)、柔性執(zhí)行器乃至更為復(fù)雜的液態(tài)金屬機(jī)器人奠定了理論和技術(shù)基礎(chǔ)。
劉靜研究小組發(fā)現(xiàn),在電解液中,一塊鎵基液態(tài)合金,在“吞食”鋁作為食物或燃料后,竟可以變形機(jī)器形態(tài)長(zhǎng)時(shí)間高速運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)了無(wú)需外部電力的自主運(yùn)動(dòng)?!坝腥さ氖?,我們觀察到,這種變形機(jī)器不僅能在自由空間運(yùn)動(dòng),還能在各種結(jié)構(gòu)槽道中前行。更令人驚訝的是,它還會(huì)根據(jù)槽道的寬窄自行調(diào)整,拐彎時(shí)則有所停頓,好似人在遇到障礙物‘思索后行進(jìn),像極了科幻電影《終結(jié)者》中的液態(tài)機(jī)器人?!眲㈧o說(shuō)。他們稱該液態(tài)金屬機(jī)器為“軟體動(dòng)物”,因?yàn)樗尸F(xiàn)的一系列非同尋常的特性,已經(jīng)相當(dāng)接近自然界簡(jiǎn)單的軟體生物。
(本文轉(zhuǎn)自觀察者網(wǎng))