液态金属,一个既神秘又引人入胜的词汇,最近在中科院与清华大学的联合研究中焕发出新的生机。就像科幻电影《终结者》中的T-1000和T-X型终结者一样,液态金属如今展现出无需外部电力的自主运动能力,在吞食少量物质后,能以可变形机器形态长时间高速运动。
你对液态金属有多少了解呢?其实,有些金属由于熔点较低,在常温下也处于液体状态,例如我们熟知的汞,以及一些特殊合金,它们在室温时甚至表现出液态。此前媒体报道的液态金属在手机中的应用,其实是一种特殊的金属玻璃。这种金属在物理、化学、力学性质上都与其固态时存在很大差异,例如其能降低电能损耗,具有良好的节能性,还具有较高的抗腐蚀及高耐磨特性。这并非真正意义上的液态金属,它在室温时并非处于液体状态。
而在清华大学的刘静实验室中,科学家们让液态金属展现出更为惊人的特性。他们观察到,液态镓金属球在吞食了微量铝之后,能在电解液中以每秒5厘米的速度前进。更令人惊奇的是,这种液态金属机器可以根据槽道的宽窄自动调整变形,遇到拐弯时甚至会停顿下来“思考”后,再蜿蜒前行。
刘静教授揭示了这个现象的奥秘。科学家们发现了液态金属的“电驱动”现象,即电荷能改变液态金属的表面张力,在内部形成旋转,控制电荷运动就能驱动液态金属机器前进。而最新研究则发现,液态金属机器能“吞食”铝片,将其作为产生电荷的“燃料”。
这一发现仿佛让我们见证了一种新型生命的诞生——液态金属软体生物。它的神奇之处在于能够“吃”、自主运动、变形、代谢、无缝组合以及可控的运动方向,这些特性都类似于自然界中的简单软体动物。或许在不久的将来,液态金属机器人将成为现实,为我们带来全新的科技体验。
这一研究不仅展现了液态金属的无限可能,也让我们对自然界的奥秘有了更深入的了解。液态金属的出现,无疑将为我们的生活和科技领域带来革命性的变革。