據物理學家組織網近（jìn）日報道，美國哈佛大學和英國埃克（kè）塞特大學材料（liào）科學（xué）家開（kāi）發出一（yī）種結（jié）構獨特的新纖維（wéi），能（néng）在拉伸時改變顏色，色彩可覆蓋（gài）整個可見光譜的範（fàn）圍。纖維柔韌有彈性，本身還可作（zuò）為一種智能材料感知熱和壓力。相關論（lùn）文在（zài）線發表於最（zuì）近的《先（xiān）進材料》雜（zá）誌上。

      這一靈感是模（mó）仿一種生（shēng）長（zhǎng）在南美（měi）洲熱帶（dài）的果（guǒ）實，俗稱奇異豬莓。該果營養價值很低，外表卻極漂亮，呈（chéng）現明亮的幻彩藍。研究人員解（jiě）釋說，許多生物能在地球上成功生存（cún）下來，就（jiù）是靠著它們的光色搭配。對於種子和果實來說，進化出明（míng）亮的顏色可以吸（xī）引播種媒介，尤其（qí）是鳥類。奇異豬莓的色彩極為誘人，是為了模仿另一種營養多肉的果實，欺騙鳥類來吃它們以把種子（zǐ）傳播到更遠。

      研究人員切開了奇異（yì）豬莓（méi）果實，從納米尺度詳細分析其結構組（zǔ）成，發現種皮上層細胞是一種曲線形的多層重複排列，且每一層（céng）都是圓（yuán）柱形的層狀結構，這種結構通過光波幹涉產生了顏色，類（lèi）似於肥皂泡的反（fǎn）光原理。首席研究員、埃克塞特大學自然光子（zǐ）學副教授彼得?武庫希科說：“這種能控製光線的結構性表層，是（shì）進化為一種專門生理功能服（fú）務的表（biǎo）現，激發了我們的技術設計。”

      “新纖維（wéi）就是（shì）模仿（fǎng）這一（yī）自然結構（gòu），我們對其進一步設（shè）計後，使這種結構特性（xìng）進一步發揮了（le）出來。”論文領導作者、哈佛工程與應用科學學院博士後馬西亞斯?科勒說，“當然植物不能改變顏色。但我們把這種結構和一種彈性材料（liào）結合在一起，新的人造纖維就能在（zài）拉（lā）伸（shēn）過程中展現出彩虹般變換的顏色。”

      為（wéi）了模（mó）仿這一關鍵結構，他們創造了一（yī）種新的卷製方法，用（yòng）多層高分子聚合物包裹玻璃芯，隨後再將玻璃芯腐蝕（shí）掉。科勒說：“我們用了很細的纖維，用一種高分子聚合物雙分子層（céng）包裹它們，這就產生了折射率對比，在層數和彎曲程度恰當的（de）情況下，圓柱截麵就會產生鮮（xiān）豔的色彩。”

      這種（zhǒng）工藝還可以擴（kuò）大規模，用於工業化生產。“我們（men）的纖維卷製技術還可用於廣泛的（de）材料，尤其是彈性材（cái）料，色彩調節範圍超（chāo）過（guò）現有的任何熱延展纖維一（yī）個數量級。”論文合著者、哈佛工程與應用科學學院材（cái）料科學教授喬安娜?艾森伯格說。

      研究人員還指出，這種纖維除了（le）色彩亮麗可變以外，還有極佳的力學性質，適用範圍極廣。比如利用其延展性可以包覆（fù）各種複（fù）雜的形狀。由於纖維在不同張力下會呈現不同的色彩，其本身（shēn）可（kě）作為一（yī）種智能型體育紡織品，在肌肉緊張程度不（bú）同的地方顯（xiǎn）出（chū）不同顏色，或用於感知物體因受熱（rè）後的張力變化。