“水滴”來了？中國科學家突破金屬材料強度極限 逼近理論極限
從科幻到現(xiàn)實：“水滴”的啟示
在科幻小說《三體》中，三體人的探測器“水滴”以30公里/秒的速度沖向人類艦隊，僅通過撞擊就摧毀了2000艘戰(zhàn)艦。這一情節(jié)展示了材料科學的極限想象，成為科技水平代差的象征。現(xiàn)實中，推動可控核聚變發(fā)展的哈氏合金、推動航天發(fā)展的石墨烯基碳纖維、以及推動生物醫(yī)療行業(yè)發(fā)展的類彈性蛋白凝膠，都是材料科學的重要成果。具有計算能力的芯片也是一種微觀結構的納米材料。這些例子說明了材料科學的重要性。
那么，我們能否造出像“水滴”飛行器那樣的超強金屬外殼？金屬強度的理論上限在哪里？如何逼近這一極限？2025年11月6日，《科學》雜志發(fā)表了一項由中國科學院金屬研究所科學家們完成的研究，他們實現(xiàn)了鎳基合金強度逼近理論極限的重大突破，未來應用前景廣闊。
理解金屬的“脾氣”：一個直觀的模型
為了更好地理解這項成果，我們需要先了解金屬的一些基本特性。例如，一塊純鐵條可以輕易彎曲，但經過淬火處理后，它就能變成一把堅硬鋒利的劍。這背后的微觀原理可以通過一個模型來解釋。
假設把許多玻璃球裝進一個盒子，讓它們致密地堆疊起來，然后用橡皮泥填充玻璃球之間的縫隙。這個模型代表了金屬原子和自由電子。當施加外力時，玻璃球之間會發(fā)生滑動，表現(xiàn)出金屬的韌性和延展性。
淬火過程中，金屬原子能量增加，晶格結構被打破。突然冷卻后，形成許多不規(guī)則的小結構，阻止了玻璃球之間的滑動，使金屬變得堅硬并產生彈性。這種小結構越多，金屬就越強。
盧浮宮又出大事，才失竊又漏水！
郎平膝蓋頸椎髖關節(jié)都置換了 傷痛伴隨一生
三門峽塌方事故致5人遇難親屬發(fā)聲 家屬悲痛趕赴現(xiàn)場
中國海軍989編隊抵達印尼進行友好訪問 400余人碼頭迎接
美烏會談細節(jié)曝光 3000億計劃進展
造謠安全員騷擾女選手當事人致歉 賽事因天氣原因停辦
美智庫：F47將成為美國最好戰(zhàn)斗機 取代F-22引領未來空戰(zhàn)
日本軍機挑釁遼寧艦，被殲15雷達照射反制 日方賊喊捉賊遭駁斥
三門峽塌方事故致5人遇難親屬發(fā)聲 家屬悲痛趕赴現(xiàn)場
東大航母強勢出擊？遼寧艦直抵琉球日本緊急出動戰(zhàn)機應對！ 中日空中對峙升級
郎平膝蓋頸椎髖關節(jié)都置換了 傷痛伴隨一生
盧浮宮又出大事，才失竊又漏水！
牛彈琴：要警惕日本三方面動作 防備其攪局策略
家人刷視頻才知13歲孩子救了人 全網點贊英勇行為
泰柬交火升級 泰國啟動大撤離 邊境局勢趨緊
郎平回應是否再當教練 選擇休息重新定義自我
榕江荒野求生主辦方致歉 策劃執(zhí)行存嚴重不足
高市積極備戰(zhàn)，明白人山本太郎戳穿真相 軍國主義無望復活
日本炒作殲-15對日F-15“雷達照射” 日方緊急召開記者會
王楚欽說徐瑛彬憑實力得到世界冠軍！
俄學者：中俄需要安寧“后院” 穩(wěn)定歐亞中部共促多極秩序
中日軍機之間發(fā)生了什么 日方炒作雷達照射事件
東風戰(zhàn)機的新動作，讓特朗普瞬間清醒 日本安全布局重置
美國戰(zhàn)略重心大轉向，第一槍瞄準這個國家？
經合組織3次上調對中國經濟預測 展現(xiàn)強勁韌性與活力
張雪峰復播后仍污言穢語不斷！詳情披露 賬號再遭處理
郭正亮：日本在與那國島部署導彈沒用！
瑟爾斯基：烏方戰(zhàn)場上有71萬俄軍 沿千里戰(zhàn)線展開行動
高市早苗又生毒計，日本決議在聯(lián)大高票通過，要求中國自廢武功 雙重標準暴露野心
高雄市長之戰(zhàn)白熱化 賴瑞隆硬挺風波
專家：普京定調俄烏沖突走向 紅線明確談判框架
31歲女教師去世重病時仍安慰他人 用生命照亮學生前行路
日本宣布了不承認中國質疑琉球歸屬 中方展示歷史證據(jù)反制
美學者提推動烏和平進程措施有何意味 繞開俄羅斯的“和平大戲”
楊瀚森連得4分 首秀表現(xiàn)搶眼
相關新聞
經費斷供的美國教授們，開始靠“水滴籌”續(xù)命了 眾籌解燃眉之急
2025-08-19 19:44:00經費斷供的美國教授們山東退役軍人李亞俊再次參加閱兵：爸爸來了 爸爸來了！
本文由作者或機構在澎湃新聞上傳并發(fā)布，僅代表該作者或機構的觀點，不代表澎湃新聞的觀點或立場。澎湃新聞僅提供信息發(fā)布平臺。如需申請澎湃號，請訪問相關網站
2025-09-05 08:26:52山東退役軍人李亞俊再次參加閱兵6月氣候預測來了
2025-05-30 09:08:186月氣候預測來了九三閱兵具體安排來了！
2025-09-01 19:06:00九三閱兵具體安排來了降壓新藥“王炸”來了
2025-09-11 14:48:35降壓新藥“王炸”來了全國首個！“寵物”本科專業(yè)來了
高考結束后，考生們馬上又要迎來一輪新“戰(zhàn)斗”——志愿填報。
2025-06-21 14:34:50全國首個！“寵物”本科專業(yè)來了
