軟復合固體是由分散在軟基質中的夾雜物制成的。它們在自然界中無處不在，是許多生物組織的基礎。在材料科學領域，合成軟復合材料由于其高度可編程的特性，是構建各種工程設備的有前途的候選者。然而，當夾雜物的體積分數增加時，預測這些材料的力學性能對復合材料力學的經典理論提出了重大挑戰。困難源于夾雜物和基體之間固有的無序、多尺度的相互作用。鑒于此，來自香港科技大學物理系的Qin Xu和Yiqiu Zhao等人系統地研究了含有剛性微球的致密填充軟彈性體的力學，并通過實驗證明了軟復合材料的應變硬化響應是如何由包含顆粒的剪切干擾過渡附近的臨界尺度控制的。
文章要點：
1) 該研究提出的臨界框架定量地將軟復合材料的整體力學與基體和顆粒的彈性聯系起來，并捕捉到在廣泛的材料參數范圍內觀察到的各種機械響應；
2) 此外，該研究結果揭示了一種新的復合材料力學設計范式，該范式依賴于嵌入夾雜物的干擾特性。
參考資料：
Zhao, Y., Hu, H., Huang, Y. et al. Elasticity-controlled jamming criticality in soft composite solids. Nat. Commun.(2024).
10.1038/s41467-024-45964-y
https://doi.org/10.1038/s41467-024-45964-y
