液態(tài)金屬

“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。它可通過充型過程，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，可以令室溫液態(tài)金屬具有在不同形態(tài)和運動模式之間轉(zhuǎn)換的普適變形能力。比如，浸沒于水中的液態(tài)金屬對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，由劉靜研究員帶領的中國科學院理化技術(shù)研究所、清華大學醫(yī)學院聯(lián)合研究小組發(fā)表論文稱，他們研制出了世界上首臺液態(tài)金屬機器。該研究成果為研制實用化智能馬達、血管機器人、流體泵送系統(tǒng)、柔性執(zhí)行器乃至更為復雜的液態(tài)金屬機器人奠定了理論和技術(shù)基礎。

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，竟可以變形機器形態(tài)長時間高速運動，實現(xiàn)了無需外部電力的自主運動?！坝腥さ氖?，我們觀察到，這種變形機器不僅能在自由空間運動，還能在各種結(jié)構(gòu)槽道中前行。更令人驚訝的是，它還會根據(jù)槽道的寬窄自行調(diào)整，拐彎時則有所停頓，好似人在遇到障礙物‘思索后行進，像極了科幻電影《終結(jié)者》中的液態(tài)機器人?！眲㈧o說。他們稱該液態(tài)金屬機器為“軟體動物”，因為它呈現(xiàn)的一系列非同尋常的特性，已經(jīng)相當接近自然界簡單的軟體生物。

（本文轉(zhuǎn)自觀察者網(wǎng)）