據(jù)中時(shí)電子報(bào)報(bào)道，美國(guó)科學(xué)家正在思考制造液態(tài)金屬電子元件的可能性，希望它可以成為軟性計(jì)算機(jī)或可自我修復(fù)的計(jì)算機(jī)。據(jù)《物理科學(xué)網(wǎng)》（phys.org）介紹，美國(guó)賓州卡內(nèi)基-梅隆大學(xué)（CarnegieMellonUniversity）機(jī)械工程師卡梅爾-馬杰迪（CarmelMajidi）和詹姆斯-魏斯曼（JamesWissman）就是電子液態(tài)金屬的研究者。
他們以銦（In）鎵（Ga）合金為材料，制作出無毒液態(tài)電子金屬，銦的熔點(diǎn)為156℃，而鎵的熔點(diǎn)更低，僅30℃，所以可以達(dá)成常溫液態(tài)的效果。研究團(tuán)隊(duì)打算將電子液態(tài)金屬與橡膠配合，做出與自然皮膚一樣柔軟有彈性的電路，這可能是未來仿生義肢的重要材料。
該研究團(tuán)隊(duì)的邁可迪奇（MichaelDickey）還發(fā)現(xiàn)，液態(tài)金屬的毛細(xì)現(xiàn)象與表面張力會(huì)改變它的導(dǎo)電特性，使它呈現(xiàn)出類似半導(dǎo)體的效果，至少具有場(chǎng)效晶體管（一種常用于電路控制開關(guān)的晶體管）的效果。若是如此，則其用途更為廣泛。
馬杰迪說：“我們還在測(cè)試液態(tài)金屬的半導(dǎo)體特性，或許可以依照不同的電子特性以改變形狀，并根據(jù)形狀改變其功能。它也不太會(huì)損壞，因?yàn)橹灰{(diào)整溫度與電壓，它的特性就會(huì)重新恢復(fù)。”
那么，液態(tài)金屬計(jì)算機(jī)到底是什么呢？
中國(guó)科學(xué)家造出了世界首臺(tái)液態(tài)金屬機(jī)器。液態(tài)金屬機(jī)器一系列非同尋常的習(xí)性已相當(dāng)接近一些自然界簡(jiǎn)單的軟體生物，比如：能“吃”食物（燃料），自主運(yùn)動(dòng)，可變形，具備一定代謝功能（化學(xué)反應(yīng)），因此作者們將其命名為液態(tài)金屬軟體動(dòng)物。這一人工機(jī)器的發(fā)明同時(shí)也引申出“如何定義生命”的問題。
應(yīng)該說，液態(tài)金屬機(jī)器一系列非同尋常的習(xí)性已相當(dāng)接近一些自然界簡(jiǎn)單的軟體生物，比如：能“吃”食物（燃料），自主運(yùn)動(dòng)，可變形，具備一定代謝功能（化學(xué)反應(yīng)），因此作者們將其命名為液態(tài)金屬軟體動(dòng)物。這一人工機(jī)器的發(fā)明同時(shí)也引申出“如何定義生命”的問題。
此項(xiàng)研究于世界上首次發(fā)現(xiàn)了一種異常獨(dú)特的現(xiàn)象和機(jī)制，即液態(tài)金屬可在吞食少量物質(zhì)后以可變形機(jī)器形態(tài)長(zhǎng)時(shí)間高速運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了無需外部電力的自主運(yùn)動(dòng)，從而為研制實(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)。
在迄今所發(fā)展的各種柔性機(jī)器中，自主型液態(tài)金屬機(jī)器所表現(xiàn)出的變形能力、運(yùn)轉(zhuǎn)速度與壽命水平等均較為罕見，這為其平添了諸多重要用途。作為具體應(yīng)用器件之一，論文還特別展示了首個(gè)無需外界電力的液態(tài)金屬泵，通過將其限定于閥座內(nèi)，可達(dá)到自行旋轉(zhuǎn)并泵送流體的目的，據(jù)此可快速制造出大量微泵，滿足諸如藥液、陣列式微流體的輸運(yùn)等，成本極低；若將此類柔型泵用作降溫，還可實(shí)現(xiàn)高度集成化的微芯片冷卻器；進(jìn)一步的應(yīng)用可發(fā)展成血管或腔道機(jī)器人甚至是可自我組裝的液態(tài)金屬智能機(jī)器等。
當(dāng)前，全球圍繞先進(jìn)機(jī)器人的研發(fā)活動(dòng)正處于如火如荼的階段，若能充分發(fā)揮液態(tài)金屬所展示出的各種巨大潛力，并結(jié)合相關(guān)技術(shù)，將引發(fā)諸多超越傳統(tǒng)的機(jī)器變革。劉靜小組關(guān)于液態(tài)金屬自驅(qū)動(dòng)效應(yīng)和相應(yīng)機(jī)器形態(tài)的發(fā)現(xiàn)，為今后發(fā)展高級(jí)的柔性智能機(jī)器人技術(shù)開辟了全新途徑，具有十分重要的科學(xué)意義和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
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