「材料」盘点那些鲜为人知的材料研究方向，你知道几个？
材料科学领域是世界上最神奇的科学领域之一了 ， 各种各样的材料在我们身边随处可见 ， 那么在这个有着特殊意义年份的愚人节 ， 带大家盘点一下那些鲜为人知的材料研究方向 。 准晶材料
1984年 ， 美国科学家D.Shechtman在研究用急冷凝固方法使较多的Cr、Mn和Fe等合金元素固溶于Al中 ， 目的是稳了得到高强度铝合金 ， 但是在急冷Al-Mn合金中意外发现了一种奇特的具有金属性质的相 。 这种相具有相当敏锐的电子衍射斑点 ， 但不能标定成任何一种布拉维点阵 ， 其电子衍射花样明显地显示出传统晶体结构所不允许的5次旋转对称性 。
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后来D.Shechtman在《物理评论快报》上发表的文章中首次报道了这种具有包括5次旋转对称轴在内的二十面体点群对称合金相 ， 并称之为二十面体相 ， 并称这种具有5次对称取向序而无周期平移序的物质为准周期性晶体 ， 简称准晶 。
这一发现在当时的美国乃至真个世界都引起了轩然大波 ， 震惊了世界上很多著名的材料学家 。 因为具有5、8、10及12次旋转对称的准晶物质的发现 ， 冲击了传统晶体学的两个主要支柱 ， 14种布拉维空间点阵和32种点阵对称群 ， 为此 ， 准晶发现的初期很难为人们所接受 ， 甚至还受到一些人的攻击 。 但随着物理学家、化学家和材料科学家对准晶结构的不断研究 ， 人们很快发现统治人们很久的晶体点阵学说以及与此有关的周期性平移对称只是一个经验规律 ， 谁也没有证明过晶体的平移序必定是周期性的 。 但是D.Shechtman通过理论与实践的完美结合 ， 充分肯定了5次旋转对称客观存在 。
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【「材料」盘点那些鲜为人知的材料研究方向，你知道几个？】准晶态物质是传统固态晶体物质与非晶态物质之间的过渡态新物质 ， 其结构与晶体结构和非晶体结构有本质差别 。 研究表明 ， 准晶体物质不仅能在合成材料中发现 ， 而且在地球上、宇宙中都有可能找到准晶态物质 。 目前科学家们已经研究出准晶材料硬度强、电阻率高和导热系数低等特点 ， 相信在不久的将来 ， 准晶态物质将得到更多的开发和利用 。
还有一个有意思的小插曲 ， D. Shechtman 在快速凝固的铝合金中发现一种具有五次对称轴的物质之后先给AppliedPhysics Letter投稿 ， 结果被拒 。 之后才给Physics Review Letter投稿 ， 并且顺利接收 。 D.Shechtman这篇文章很快吸引了各国学者在PRL上灌水并一举奠定了PRL在物理学界的统治地位 。 如果当初APL的编辑慧眼识珠 ， 那么也许现在执业界牛耳的就是APL了 。 后来据说D.Shechtman在获得诺贝尔奖以后 ， 在做演讲的时候经常提到 ， 他的成果被APL拒成为了人们的笑谈 。 聚合物分散液晶PDLC
PDLC又叫液晶调光膜 ， 是将低分子液晶与预聚物相混合 ， 是由多恩博士的小组于1984年发明, 该项技术利用相分离技术形成液晶微粒 ， 技术上称之为高分子分散的液晶技术或PDLC技术 。 在此之前 ， 没人能解释这样一种现象 ， 即用来封液晶瓶口的环氧树脂常常由透明变乳白的现象 。
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主要内容是在一定条件下经聚合反应 ， 形成微米级的液晶微滴均匀地分散在高分子网络中 ， 再利用液晶分子的介电各向异性获得具有电光响应特性的材料 ， 它主要工作在散射态和透明态之间并具有一定的灰度 。 直译即聚合物分散液晶 。 顾名思义 ， 调光膜即为可调节光线通过状态的一种膜 。 它主要工作在散射态和透明态之间 ， 也就是膜本身可在透明与非透明状态之间变幻 ， 透明度由电压调节 。
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