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研究前沿：活性向列相固体-拓扑调控 | Nature Materials

今日新材料 2026-03-01 11:30
文章摘要
本文研究活性向列相固体中的自发断裂机制。背景在于，软固体中的机械失效涉及复杂的能量传导与缺陷相互作用，但外力能量如何通过缺陷分布并调控断裂尚不清楚。研究目的是探究拓扑缺陷构型，特别是四极子组态，如何集中内应力并控制活性材料的断裂行为。结论表明，由两个+1/2缺陷构成的头部四极子会引发裂纹扩展导致材料撕裂，而尾部四极子则驱动瞬时纤维簇凝聚形成星状结构；通过深度学习模型可从初始拓扑预测结构演变，这为软物质和生命系统中实现靶向损伤控制的拓扑设计提供了原理。
研究前沿：活性向列相固体-拓扑调控 | Nature Materials
查看文献： Topological control of spontaneous failure in active nematic solids
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