负泊松比材料的概念最早是由瑞士科学家格里高利·米塔格(Grigorii Mikhailovich Mataga)在1958年提出的。他通过研究聚合物材料发现,在某些特定条件下,材料在受到拉伸时,其横向尺寸会增大,而不是像常规材料那样减小,这种现象被称为负泊松比效应。
随后,英国科学家罗德尼·希尔(Rodney Hill)在1976年对负泊松比材料进行了系统的研究,并提出了“负泊松比”这一术语。他的工作为后续的研究奠定了基础。
负泊松比材料的研究发展经历了几个阶段:
早期探索:在20世纪50年代至70年代,科学家们开始探索负泊松比现象,并尝试理解其背后的物理机制。
材料合成:到了20世纪80年代,随着材料科学的发展,科学家们开始尝试合成具有负泊松比特性的新型材料,如某些聚合物和金属泡沫。
应用研究:进入21世纪,负泊松比材料的研究开始转向实际应用,如在生物医学、航空航天和防护装备等领域的应用。
多功能性发展:近年来,研究者们不仅关注负泊松比材料的力学性能,还开始探索其在热、电、光等方面的多功能性,以期开发出更多新型高性能材料。
这一领域的研究仍在不断深入,科学家们正在努力克服材料合成和加工中的挑战,以期将负泊松比材料更广泛地应用于实际生产和生活中。