變身魔法師

魔方市的艾博士新開了一家魔法學院。當報名的同學們戴上特制護目鏡時，發現原本空蕩蕩的教室突然出現了飄浮的試管和閃爍的黑板? 原來這里的“魔法”都來自神奇的新材料！快讓我們跟隨學員小星、阿布和朵朵，看看他們都學到了哪些“魔法”吧。

開始上課啦！

第一課：隱身斗篷與光的魔術

博士首先展示了一種由超材料（一種具有超常物理性質的材料）制成的隱身衣，它的表面布滿了比頭發絲還細的納米結構，就像給光設計了一條條隱形的高速公路，讓光線沿著路線繞過物體，從而實現隱身效果。

博士又展示了另一種隱身材料 — —等離子體隱身材料。等離子體是一種包含自由電子、離子和中性粒子的物質體系。這種隱形材料能讓物體在特定條件下“消失”。

第二課：魔法花園的變色考驗

“現在我要給白玫瑰施‘變色咒’。”博士對著花瓣哈氣，純白的花朵竟然漸漸暈出粉紅色——這是熱敏材料在32攝氏度時啟動的變色魔法。熱敏材料就是隨溫度變化而變化的材料。

朵朵選擇的光致變色材料的花朵也很神奇，能在紫外線燈下綻放出星空般的熒光。原來，花朵表面有很多的微膠囊，里面的化學物質— —螺吡（bǐ）喃（nán）的分子遇見特定光線就會變形顯色。

博士還介紹了一種電致變色材料，通電就能改變顏色。瞧，他給每個同學發了一塊“魔法玻璃”，當接通電源時，玻璃就從透明變成了深藍色。

第三課：記憶金屬的 “時光倒流術”

“不小心壓彎的眼鏡框，能用‘記憶藥水’復原哦！”博士展示的“藥水”其實只是55攝氏度的熱水。當小星把扭成麻花的鎳鈦合金眼鏡框浸入熱水中后，眼鏡框仿佛被施了恢復咒，幾秒內就變回了原形。

秘密就在于材料的形狀記憶效應 原子高溫時排成方陣，低溫時會改跳“圓圈舞”，因此只要預設好方陣“隊形”，不管怎么扭曲，遇熱就會“歸位”。博士還展示了一種記憶合金支架。當它被植入人體血管時，會隨著體溫恢復預設形狀，撐開狹窄的血管。

第四課：4D 打印的 “變形咒”

博士帶來了“會生長的魔法”。他將鏤空立方體放入水槽后，立方體竟然自動展開成花朵造型— —這是4D打印材料的“時空魔法”。

“我們在打印時預設了木質纖維素和聚合物的膨脹系數，”博士指著材料內部的精妙紋路說，“就像給它們編寫了變形時間表，遇到特定條件就會變形。”根據這一原理，博士還展示了一種能根據濕度自動開合的屋頂材料。當房間的加濕器啟動時，屋頂像花瓣一樣緩緩打開，停止加濕后又慢慢合攏。阿布不禁驚呼：“簡直就是會呼吸的房子！”

第五課：超導材料的懸浮魔法

“接下來是‘懸浮咒’。”博士拿出一塊磁鐵和一片超導材料。當超導材料被冷卻到極低溫度時，它竟然懸浮在了磁鐵上方，仿佛被施了懸浮魔法。

博士解釋道：“超導材料在低溫下會排斥磁場，這就是‘邁斯納效應’。未來，這種材料可能會被用在磁懸浮列車上，讓列車像魔法掃帚一樣飛起來。”

小星試著用手指輕輕推動懸浮的超導材料，它像被施了“懸浮咒”一樣在空中滑動。阿布興奮地說：“這簡直比《哈利·波特》里魁地奇比賽中的‘金色飛賊’還酷！”

第六課：壓電材料的 “能量轉換術”

“最后是‘能量轉換術’。”博士拿出一塊壓電材料，用力敲擊它，連接的小燈泡竟然亮了起來。博士解釋道：“壓電材料能把機械能轉換成電能，就像把敲擊的魔力變成光。”朵朵笑著說：“這樣以后我就可以自己發電了。”

博士還展示了壓電材料在醫學上的應用—— 一種能通過心跳發電的起搏器。小星驚嘆道：“又學了一個‘治愈咒’！”