近日， 美國猶他州立大學(USU)和俄羅斯南聯邦大學的科學家，利用計算機模型設計出比水還輕的超輕晶體(ti) 鋁。發表在最新一期《物理化學雜誌》網絡版的這一重大突破性成果，有望用於(yu) 航天飛機和汽車等領域製造超輕部件。 

 傳(chuan) 統形式的鋁晶體(ti) 雖然是比較輕的金屬，但因為(wei) 其密度(2.7克/立方厘米)大於(yu) 水的密度(1克/立方厘米)，用其製成的勺子放在充滿水的水槽後還是會(hui) 沉到水底。而這次獲得的新晶體(ti) 密度隻有0.61克/立方厘米，不僅(jin) 密度顯著低於(yu) 傳(chuan) 統金屬鋁，還意味著其能漂浮在水麵上。

 在新研究中，USU化學家亞(ya) 曆山大·博爾德雷夫帶領團隊，從(cong) 分子水平對鋁金屬進行了全新設計，通過計算機模擬獲得了比水更輕的超輕晶體(ti) 鋁。博爾德雷夫表示：“我們(men) 使用非常具有創意的方法完成了這次突破——以大家熟知的鑽石為(wei) 基礎，將其中的每個(ge) 碳原子用鋁原子取代，得到了類似鑽石的四麵體(ti) 結構晶體(ti) 鋁。進一步計算後，我們(men) 發現，這是一種非常穩定的全新超輕晶體(ti) 鋁結構。”

 由於(yu) 鋁金屬擁有非磁性、耐腐蝕且含量豐(feng) 富、相對便宜和易於(yu) 生產(chan) 等諸多優(you) 點，這種全新超輕鋁結構未來會(hui) 廣泛應用於(yu) 研製更輕便的航天飛機和汽車部件等方麵。博爾德雷夫表示，雖然這種材料的強度等其他特性還有待進一步研究，推測其如何運用還為(wei) 時尚早，但這次發現的最大突破點在於(yu) ，為(wei) 設計全新材料提供了一種創新方法。“我們(men) 的創新之處在於(yu) ，可完全基於(yu) 一種已知結構來設計新材料。”