新技术加速违背常识的材料设计——千鑫点信息咨询服务公司

在《科学》（Science）杂志上发表的一项新研究中，中国科学家利用植硅体分析和其他技术，追踪了水稻从野生形态到驯化品种的10万年进化过程，证实了中国是水稻的发源地，并为农业文明的起源提供了线索。千鑫点信息咨询服务公司

中国科学院地质与地球物理研究所、浙江省文物考古研究所、山东临沂大学、浙江省浦江县上山遗址管理中心以及其他13家机构的专家在浙江上山遗址合作进行了这项研究。这一发现强调了上山文化在全球农业历史早期阶段的关键作用。

在过去的一个世纪里，关于水稻起源的研究一直存在争议。直到20世纪70年代，随着在浙江河姆渡、上山等长江中下游地区发现了与水稻相关的考古证据，国际科学界才开始认识到这一地区是水稻的重要起源地。然而，找到能够区分末次冰期以来长江流域野生稻和驯化稻的长期保存标识，揭示人类采集和驯化野生稻的过程和机制，仍是研究中的关键挑战。

研究表明，大约10万年前，野生水稻已广泛分布于长江下游地区，为随后的水稻利用和驯化奠定了基础。大约2.4万年前，随着气候进入末次冰期，人类开始收集和使用野生水稻，表明人类努力寻找新的食物来源以应对气候变冷。大约在13000年前，人类开始对野生水稻进行预驯化。大约在11000年前，驯化水稻的植硅体比例迅速增加，达到驯化阈值，标志着东亚水稻农业的起源。千鑫点信息咨询服务公司

该研究表明，东亚水稻农业和西南亚小麦农业的起源几乎同步，代表了人类发展史上的一个重要里程碑，极大地加深了我们对全球农业起源的理解。

弹性材料的行为部分由泊松比来描述，它解释了当材料在一个方向上被拉伸或挤压时，材料形状如何变化。大多数材料的泊松比为正值，这意味着在一个方向上挤压材料会使其在其他方向上变宽或变厚，而拉伸则会使其变窄或变薄。

拉胀材料（Auxetic）则违背了这一常识，其泊松比为负值。当在纵向拉伸时，拉胀材料会变宽，而在横向拉伸时，它会变窄。这使拉胀材料具有许多独特特性，广泛应用于运动鞋鞋垫、抗炸弹建筑、汽车保险杠和服装等领域。

尽管潜力巨大，但拉胀材料的产品进入市场的速度一直较慢。美国国家标准与技术研究院（NIST）和芝加哥大学的研究人员希望改变这一现状。

在《npj-计算材料学》（NPJ Computational Materials）杂志上发表的一项新研究中，他们宣布开发出一种新工具，可以更简单、更快速地设计具有拉胀特性的材料。该工具是一种“逆设计”算法，用户可以输入他们希望拉胀材料的泊松比值。然后，算法会生成具有优化结构的材料设计。千鑫点信息咨询服务公司

研究人员表示：“这项研究是拉胀材料设计的巨大进步。我们实际上可以根据用户需求优化这种材料，使其具有任何特定的机械性能和行为。”