本期分享的是麻省理工學(xué)院的Self-Assembly實(shí)驗(yàn)室關(guān)于材料、結(jié)構(gòu)和組裝的一個(gè)有趣視頻。我們的日常生活都離不開(kāi)材料，無(wú)論是穿著的服裝、交通工具，還是建筑領(lǐng)域。在當(dāng)今這個(gè)數(shù)字化的時(shí)代，如何使材料智能化，是個(gè)值得探討的問(wèn)題。本期視頻主要介紹了麻省理工學(xué)院建筑系Self-Assembly實(shí)驗(yàn)室中目前三個(gè)主要的研究課題：結(jié)構(gòu)的自我組裝、可編程材料和材料的相變。

首先，實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人Skylar?Tibbits教授向我們介紹了結(jié)構(gòu)自我組裝的三個(gè)基本原則：幾何、連接以及能量。在幾何方面，如果我們改變材料的形狀或幾何結(jié)構(gòu)，它就會(huì)產(chǎn)生不同的結(jié)構(gòu)效果。在連接方面，我們可以通過(guò)改變結(jié)構(gòu)的連接方式，讓結(jié)構(gòu)按照我們預(yù)先設(shè)定的期望，以固定的方式在相同的位置進(jìn)行連接。但為了更準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)連接，我們還需要一個(gè)自我糾錯(cuò)的機(jī)制，即只有當(dāng)部件之間連接方式正確時(shí)，它們才能保持連接；當(dāng)它們連接方式錯(cuò)誤時(shí)，能夠自動(dòng)斷開(kāi)，重新連接，實(shí)現(xiàn)糾錯(cuò)機(jī)制。在能量方面，為了使得部件之間精準(zhǔn)地進(jìn)行自我組裝，我們需要為部件提供能量，讓他們有足夠的動(dòng)能不斷運(yùn)動(dòng)，相互碰撞在正確的地方進(jìn)行連接，形成正確的幾何結(jié)構(gòu)。

隨后，Skylar?Tibbits教授介紹了可編程材料。以往的傳統(tǒng)材料，在不受其他外力的作用下一般只能維持其原狀。而可編程材料則可以在適當(dāng)?shù)沫h(huán)境中被激活，使得材料自動(dòng)變形成為我們預(yù)先編程設(shè)定好的幾何結(jié)構(gòu)。最后，Skylar?Tibbits教授介紹了材料的相變?；诓牧吓蛎浐褪湛s，或者材料柔韌性和硬度方面的特性，我們可以允許材料在特定條件下由液體轉(zhuǎn)變?yōu)楣腆w，或者由固體轉(zhuǎn)變?yōu)橐后w。材料相的改變使其本身的性質(zhì)發(fā)生改變，使其變硬或變軟。例如，我們可以制作可逆包裝或可逆混凝土，使得材料在遭受撞擊的情況下轉(zhuǎn)化為液相，從而提高材料的防撞擊性能。

在建筑領(lǐng)域，將材料、結(jié)構(gòu)和組裝融合的研究無(wú)疑是超前的，是處于學(xué)術(shù)前端的探索。在研究過(guò)程中，除了傳統(tǒng)的知識(shí)體系，我們可以看到編程思維也扮演了至關(guān)重要的角色，不同學(xué)科的交叉往往可以碰撞出新的火花。不管是材料的折疊組裝、結(jié)構(gòu)的重組、還是不同零件的連接，需要的都是大膽的設(shè)想與百分百的行動(dòng)力。相信在不久的將來(lái)，自我組裝技術(shù)可以在各個(gè)領(lǐng)域上大顯身手。

來(lái)源于youtube?https://youtu.be/MxCfB-ar7M4

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https://selfassemblylab.mit.edu/skylar-tibbits

視頻地址：?MIT建筑self-assembly lab探索材料、結(jié)構(gòu)和組裝的巧妙融合

文案?|?葉童童?陳海峰?馬文千

排版?|?馬文千

審核?|?胡??楠