科大研超彈性物料防地震

社會 12:31 2017/03/23

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科大團隊發明「彈性超材料」,預料可用作防地震功能。

根據聯合國報告,地震是造成最多人命傷亡的自然災害。香港科技大學(科大)研究團隊發明「彈性超材料」,用來過濾及控制波動,可應用在建築物的柱及橫樑,減低地震時爆發的水平搖晃。
團隊花近2年時間,研究出具流質特性的固體「彈性超材料」。材料用「硬包軟包硬」的結構,將鋼柱包上矽膠,嵌入人工樹脂內,其中包裹鋼柱的彈性矽膠層,在鋼柱的側面及上下的厚道不一,作用有如彈弓,運用各向異性共振效應,令「超材料」在特定的頻率內,可以傳遞縱波,阻隔橫波,體現三種固體物料做到液體物料的特性。
實驗將6個正方體「超材料」疊起模仿摩天大樓,再向它激發模擬地震震出的橫向波幅,發現「超材料」有效減低震動,最高和最低的震動力相差1萬倍,代表低層吸收了大部分震動,樓層愈高愈穩。團隊料「超材料」可應用在建築物的柱及橫梁上,可防地震禍害。
團隊表示,超材料的特性在於只需保持「硬包軟包硬」的結構,使用任何材料製作,或製作成任何大小,都可提供相同效能。他們更指,「超材料」可用於改善醫療儀器超聲波傳感器的效率。
不過,「超材料」仍在實驗室階段,推出日期有待商榷。