法國(guó)埃菲爾鐵塔和美國(guó)華盛頓紀(jì)念碑同樣高大宏偉，它們有何不同之處？華盛頓紀(jì)念碑由沉重的石塊建造，而埃菲爾鐵塔由鋼架搭建，靠結(jié)構(gòu)承重，同時(shí)保持最大限度的通透性。

　　美國(guó)麻省理工學(xué)院（MIT）和勞倫斯·利弗莫爾國(guó)家實(shí)驗(yàn)室（LLNL）合作設(shè)計(jì)出一種新方法，以納米微格為基礎(chǔ)，將“結(jié)構(gòu)承重”深入到微觀尺度，造出極為通透而堅(jiān)固的材料，同時(shí)具有高硬度、高強(qiáng)度、超低密度的優(yōu)點(diǎn)。該方法還可用在多種材料上，如金屬、高聚材料等，有望使相同重量的材料在硬度方面刷新紀(jì)錄。相關(guān)論文發(fā)表在最近的《科學(xué)》雜志上。

　　MIT布利特與阿萊克斯·德阿貝洛夫職業(yè)發(fā)展研究所工程設(shè)計(jì)副教授尼古拉斯·方解釋說(shuō)，通常，材料的硬度和強(qiáng)度會(huì)隨著密度降低而降低，所以人們的骨密度下降后，會(huì)更容易骨折，通過(guò)計(jì)算設(shè)計(jì)出恰當(dāng)結(jié)構(gòu)來(lái)分配承重，就能像埃菲爾鐵塔那樣，以更輕重量維持同樣強(qiáng)度。

　　這種材料可以通過(guò)一種叫做“微立體光刻投影”的高精3D打印技術(shù)制造。據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)6月20日（北京時(shí)間）報(bào)道，微結(jié)構(gòu)的基本幾何形狀十幾年前就已確定，但從數(shù)學(xué)上理解它卻花了很多年。實(shí)驗(yàn)結(jié)果令人驚喜，效果比預(yù)期的還要好。方說(shuō)：“我們發(fā)現(xiàn)，像氣凝膠（一種泡沫玻璃）一樣輕質(zhì)疏松的材料就能達(dá)到固體橡膠的硬度，強(qiáng)度是同密度材料的400倍，載荷量超過(guò)相同重量材料的16萬(wàn)倍。”

　　迄今為止，研究人員已經(jīng)用金屬、陶瓷和聚合物3種材料測(cè)試了該方法，重整后的微結(jié)構(gòu)材料都擁有輕質(zhì)高硬度的特性。LLNL的克里斯托弗·斯派德奇尼說(shuō)：“它們屬于世界上最輕的材料。由于自身的微觀結(jié)構(gòu)，使其在硬度上比相同密度的非整理材料如氣凝膠，高出4個(gè)數(shù)量級(jí)�！�

　　方還指出，該方法在任何需要輕質(zhì)、高硬、超強(qiáng)材料的地方都很有用，如在太空中，每增加一點(diǎn)重量都會(huì)大大增加發(fā)射成本。還可以用于便攜設(shè)備中的電池，這也是亟須減輕重量的地方。