中大研新型智能弹性材料 冀用于建筑防震

中文大学物理系教授徐磊、博士后研究员沈翔瀛及博士房臣超早前联同内地科学家，成功在网路结构中观测到全新的拓扑转变，并在实验室制造出可自由调节弹性的新型智能弹性材料，有望日后应用于工业、建筑及防震材料。是次研究亦为科学界首次在理论上发现拓扑转变与材料弹性性质的紧密联系，研究结果已发表于国际著名科学期刊《自然．材料》。

「拓扑转变」是系统从一种拓扑结构转变为另一种拓扑结构的过程，例如热香饼和甜甜圈就属于两种不同的拓扑结构。中大物理系徐磊教授的团队最近成功设计一种基于堆积模型的独特网路结构，并在结构中观测到独特的拓扑转变。若在这个拓扑转变的附近增加或减少网路连接，便能自由调节材料结构的弹性模量，例如改变软硬度和压缩膨胀度。

是次研究为科学界首次在理论上发现拓扑转变与材料弹性性质的紧密联系，并成功在实验室制造出可自由调节弹性的新型智能弹性材料，包括新型智能弹簧系统和可利用3D打印技术大规模制备的智能超构材料。这些材料有望在建筑、防震以及防冲击保护材料等方面具庞大的应用前景。

徐磊表示，研究揭示网路结构的弹性性质与拓扑结构的关系，为制造多功能的新型智能弹性材料提供切实可行的设计思路，亦对科学前沿研究及其生活实际应用作出有意义的贡献。