近日，中國科學院理化技術(shù)研究所在反常力學材料研究中取得新進展，發(fā)現(xiàn)了能夠?qū)⑷�維體壓縮率“壓縮”到一維的反常力學材料，有望應(yīng)用于大壓力漲落下高穩(wěn)定的光電信號傳輸。 M:.+^.h  
,dd1/z
m  
在與電子、聲子及光子傳輸相關(guān)的物理過程中，流密度定義為傳輸功率與傳輸截面的比值。當外界環(huán)境壓力變化時，材料“壓致收縮”效應(yīng)引起的傳輸截面變化最終導致流密度發(fā)生變化，影響傳輸過程的穩(wěn)定性。探索環(huán)境壓力變化下，能夠保持流密度高穩(wěn)定性的光電信息功能材料是極端環(huán)境材料科學領(lǐng)域的難題。 <^$ppwk$  
83]m/
Iz  
作為物態(tài)方程的基本參量，體積V是決定材料物理化學性能的基礎(chǔ)參數(shù)，通過壓力調(diào)控材料的體積是調(diào)控材料物性的重要方法。其中，體壓縮率是關(guān)聯(lián)壓力和體積的唯一參量，調(diào)控和涉及材料體壓縮率是調(diào)控材料物性的重要途徑。反常力學材料是一類具有反直覺應(yīng)力-應(yīng)變響應(yīng)特性的材料，在環(huán)境壓力變化時，呈現(xiàn)出新奇的體壓縮率特性，能夠?qū)崿F(xiàn)壓力下常規(guī)材料達不到的調(diào)控材料物性能的效果，是壓力調(diào)控物性的重要新型功能材料。 y<HNAGj  
Y4N7# 5  
為探索高壓下能夠保持傳輸過程高穩(wěn)定性的材料，研究人員通過數(shù)學推導，證明了沿著三個力學主軸分別呈現(xiàn)出負壓縮、零壓縮和正壓縮的反常力學材料能夠?qū)⑷�維體壓縮率“壓縮”到特定方向上，從而在靜水壓力下亦可保持傳輸截面不變�；�于石墨結(jié)構(gòu)與負壓縮性質(zhì)的Lifshitz機制，提出了具有此類反常力學特性的“褶皺石墨”結(jié)構(gòu)模型；在該模型指導下，發(fā)現(xiàn)了第一個同時具有負壓縮、零壓縮和正壓縮的材料——偏硼酸鋰（LiBO2）。利用有限元分析和第一性原理計算模擬等方法，闡明并證實了LiBO2這一新奇力學性質(zhì)來源于由于LiO4四面體引入導致的“褶皺石墨”結(jié)構(gòu)。得益于這一新奇力學性質(zhì)，LiBO2的流密度穩(wěn)定性比其他材料（包括金剛石、石墨、銅和石英等常規(guī)傳輸材料及迄今最大負線性壓縮率材料Ag3Co(CN)6）高兩個量級。偏硼酸鋰晶體具有出色的光學性質(zhì)，其透光范圍包含整個紫外、可見及近紅外波段，可望應(yīng)用于高壓漲落環(huán)境下超穩(wěn)光學儀器中。 J3'q.Pc  
AcJrJS)~  
s-I