4QYKjzp2hel tech.huanqiu.comarticle无需外力，神奇超材料可自行收放/e3pmh164r/e3pmh16qj<article><section data-type="rtext"><p><em data-scene="strong">科技日报记者 刘霞</em></p><p>荷兰莱顿大学物理学家在25日的《自然》杂志刊发研究报告称，他们制造出一种神奇的超材料，无需任何外力驱动就能自行收缩与展开，就像在自主“呼吸”一样。这一成果为智能可重构材料和微型机器人技术开辟了全新途径。</p><p><i class="pic-con"><img data-alt="新型热机械“超材料”的构建模块。图片来源：《自然》网站" src="//img.huanqiucdn.cn/dp/api/files/imageDir/9826040a3568942b372b44fa6275d4d7.jpg?imageView2/2/w/1260" /></i></p><p>研究团队表示，这是人类首次在微观世界打造出如此灵动的结构。这款超材料彻底颠覆了人们对物质的传统认知：运动不再来自材料本身，而是源于粒子间精妙的连接方式，让无生命的物质仿佛拥有了生命的律动。</p> <adv-loader __attr__inner="7004636" __attr__style="width: auto;position: relative;float: left;border: 1px solid #ebebeb; padding: 20px;overflow: hidden;margin: 10px 30px 40px 0;"></adv-loader> <p>团队巧妙地将微小的二氧化硅球体（胶体微粒）组装成精心设计的建筑模块，每个结构单元仅有人类发丝宽度的1/10。这些微观世界里的“乐高积木”被塑造成菱形排列，通过精准控制粒子间的连接点，既确保了机械稳定性，又赋予了它们自由旋转的灵动性。从基础单元开始，研究人员逐步构建出更为复杂的架构，最终完美呈现出名为“笼目晶格”的超材料。</p><p>在光学显微镜下，这些微观结构展现出惊人的景象，它们能够自发地收缩和展开。</p><p>团队解释说，由于热能驱动，粒子能够自发运动，推动结构优雅地折叠与展开。这种运动绝非杂乱无章。当一组四边形顺时针旋转时，相邻组必逆时针响应，形成和谐的收缩与展开节律，仿佛材料在自主“呼吸”。</p><p>更令人振奋的是，团队通过引入磁性微粒，能控制这种微观“舞蹈”的节奏。磁场的开启与关闭，精准控制着结构的收缩与扩张，为这项技术从实验室走向现实应用铺平了道路。</p><p>团队同时构建了描述热运动与超材料互作用方式的理论框架，实验结果与理论预测高度吻合。</p><p>团队展望，这种自主“呼吸”的超材料，将为人造肌肉、自适应光学器件，乃至能自主响应环境变化的微型机器人奠定基础。</p></section></article>1772240792554责编：窦鹏<a href="https://www.stdaily.com/web/gdxw/2026-02/27/content_477699.html" >科技日报</a>17722407925541[]//img.huanqiucdn.cn/dp/api/files/imageDir/3f88ed977e5d2f6abd8b0b5c9a0fc29b.jpg{"email":"doupeng@huanqiu.com","name":"窦鹏"}