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军用材料新创意:见光就自毁

发稿时间:2019-09-09 14:13:00 来源: 中国青年报客户端 中国青年网

  能够自我销毁的材料在日常生活中似乎没多大用,但“两三秒内毫无痕迹地分解”这种特性,在军队和情报机构眼中有意想不到的价值。日前举行的美国化学学会2019年秋季会议上,一支研究团队演示了他们在自毁型高分子材料方面的进展。

  据佐治亚理工学院的保罗·科尔博士介绍,他所在团队的新发明“不是可降解塑料那种缓慢分解的东西,而是在你按下按钮或者受阳光照射时立刻变得无影无踪”。

  美国《大众机械》杂志网站称,这种材料的头一个客户是美国国防部,后者准备用它制造传感器和运载工具,“不会留下任何容易被追查的痕迹”。用这种材料制造的无人机或滑翔机,一旦被击落就会快速“蒸发”,从事秘密行动的人员可以更方便地消灭物证。

  就基础理论而言,自毁型高分子材料的诀窍在于利用了“上限温度”。上限温度跟“空间张力”(电子之间的一种相互排斥现象)有关。简而言之,温度低于某个数值时,材料保持稳定;如果温度高于上限温度,空间张力就会加剧,促使材料迅速分解。举一个常见的例子:用于食品包装的苯聚乙烯塑料有特定的上限温度,放在火上很快就会消失。

  之前,也有别的团队围绕这个概念展开研究,发现最大的挑战是材料在室温下的稳定性,这个温度范围通常是15度至25度。

  科尔说,他们先制造出一种对紫外线敏感的材料,这样就可以在荧光灯很亮的房间里进行生产。接下来,当这种材料暴露在含紫外线的阳光下,它就会汽化或液化。用这种材料制造的运载工具,在黯淡的凌晨前进到指定地点,到阳光四射的时候就会自毁。与之类似,科尔指出:“我们还在设计另一种材料,你走进房间,一开灯,它就消失。”

  研究人员还打算调整材料的降解速度。“我们可以精确设定降解全过程的耗时长短——1小时、2小时,还是3小时?”科尔继续解释说,“你可以一直把物品放在暗处,等到白天需要的时候把它拿出来,在它完全分解前,你有两三个小时可以使用。”

  这种材料已开始在军用装备上测试,也可以用在非军事领域。有科学家想用这种材料制造环境传感器,在尽可能少地施加干扰的前提下,研究某一地区的气候变化,研究结束它就自动分解。

责任编辑:侯倩倩
 
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