北卡罗来纳州立大学研究人员近日在《科学进展》期刊上发表论文，展示了通过磁化软超材料，能够控制其弹开行为的序列，从随机转变为可重复的网格模式。这一进展为超材料在能量吸收等领域提供了新的应用潜力。

该研究由北卡罗来纳州大学博士生孙浩泽和机械与航空航天工程教授殷杰领导。孙浩泽表示：“在聚合物片上切割T形图案产生超材料后，通常所有表面都会同时弹开。但因为赫尔辛基材料后，我们发现行会依次弹开，而不是同时。”殷杰补充道：“这是磁力与重力对接，导致各部分分离顺序改变。”

研究人员观察到，每张磁化超材料片的弹开序列虽然是随机的，但每次重复相同，由材料中的微小缺陷决定。当多张片背对背连接时，磁场趋于使弹开序列从顶部到底部村庄进行，概率达到90%。殷杰指出：“这减少了行为的随机性，并增强了柔性。”

在能量吸收方面，磁化软超材料表现突出。孙浩泽说：“磁化弹性超材料比非磁化版本多吸收30%动能，且吸收量可通过磁吸力强度调节。”实验中，球从磁化超材料上静止，而非磁化材料则弹开球，验证了其吸收效果。

近期研究为软超材料在引导波传播、可重构领域机器人和生物医学设备等的应用开辟了新的方向。殷杰总结道：“社区弹开序列展示了超材料在多功能设计中的潜力，未来有望推动技术发展。”

发表详情：作者：北卡罗来纳州立大学；标题：《磁铁将软超材料中的随机吸附转变为可重复序列》；发表于：《Science Advances》(2026)。