在材料科學的最新突破中，美國加州理工學院的研究人員揭示了“多鏈架構材料”（PAMs）的非凡特性。這種創新物質能夠在特定條件下展現出流體般的流動性，而在其他環境下則表現出固體的穩定性，為多個科技領域帶來了革命性的潛力。

不同于傳統晶體中固定粒子的排列，PAMs由相互纏繞的環或籠狀結構組成，其內部元素間的相互作用更加動態。為了將這一設計轉化為現實，研究團隊利用了先進的3D打印技術，使用丙烯酸聚合物、金屬等多種材料，成功制造出直徑約5厘米的小型立方體或球體原型。

在實驗中，研究人員對這些原型進行了多種應力測試，以觀察其反應。據博士后學者周文杰介紹，測試從逐漸增加壓力開始，隨后施加簡單的剪切力，最后進行流變學測試，觀察材料在扭轉作用下的行為。實驗結果顯示，PAMs能夠根據所受的應力在流體和固體狀態之間靈活切換。

在剪切應力下，PAMs的內部組件像鏈條一樣相互滑動，表現出“零阻力”的流體特性；而在壓縮應力下，這些結構則變得完全剛性，展現出固體的穩定性。Daraio教授將PAMs描述為“一種真正的新型物質”，它結合了固體晶格和顆粒材料的特性，填補了兩者之間的空白。

PAMs不僅具有獨特的物理特性，還擁有高度的可定制性。通過改變形狀或晶格連接方式，可以直接影響材料的行為，使其在不同條件下始終表現出流體和固體之間的過渡特性。Daraio教授強調，PAMs的研究具有重要的科學意義，它代表了一個“令人著迷的前沿領域”，可能重新定義科學和工程中的材料分類和特性。

在應用方面，PAMs的潛力同樣令人矚目。由于其獨特的能量吸收特性，PAMs在防護裝備和包裝材料中具有超越現有泡沫材料的潛力。每個元素都可以相對滑動、旋轉和重組，從而非常高效地耗散能量。PAMs還能對環境刺激作出主動反應，如電荷和物理力的作用會導致其膨脹或收縮，這一特性為生物醫學設備和軟體機器人等領域的應用提供了廣闊的可能性。

這項研究成果已發表在《科學》雜志上，題為《3D多鏈架構材料》。PAMs的發現不僅為材料科學領域帶來了新的研究方向，也為多個科技領域的發展注入了新的活力。