美用X光機(jī)造軍用頭盔

外媒稱，美國(guó)陸軍研究實(shí)驗(yàn)所和美國(guó)能源部下設(shè)的阿爾貢國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家，正利用超高分辨率的X光機(jī)來(lái)研究顱骨的微觀結(jié)構(gòu)，這些信息有助于設(shè)計(jì)新型軍用頭盔。據(jù)阿爾貢國(guó)家實(shí)驗(yàn)室說(shuō)，這是迄今為止對(duì)人類(lèi)顱骨進(jìn)行的最為詳盡的研究，這樣一來(lái)，未來(lái)應(yīng)該會(huì)打造出能夠?qū)︻^部細(xì)小骨骼起到保護(hù)作用的更好的頭盔。

據(jù)美國(guó)《大眾機(jī)械》報(bào)道，這是因?yàn)榭茖W(xué)家要靠顱骨和腦部詳細(xì)的計(jì)算機(jī)模型來(lái)更好地了解頭盔應(yīng)具備哪些特征，才能保護(hù)這些結(jié)構(gòu)的完整性。

報(bào)道稱，同樣的骨骼，如果生長(zhǎng)在不同的頭部，那么承受的重量就會(huì)有差異。如果骨骼的方向不同，它們作出反應(yīng)的方式也會(huì)不一樣。這被稱為各向異性，意味著骨骼的特性取決于它們的方向。這與各向同性形成對(duì)照，前者意味著任何方向的特性都是相同的。各向異性的一個(gè)常見(jiàn)的例子是木材或?qū)毷Ｄ静暮苋菀籽刂y理裂開(kāi)，但如果逆著紋理，它就會(huì)更為堅(jiān)固。

各向異性是這些研究人員最想進(jìn)一步了解的特性，因?yàn)檫@有助于他們調(diào)整計(jì)算機(jī)模型，從而拿出最具有普遍性的頭盔設(shè)計(jì)方案。報(bào)道稱，也就是說(shuō)，以此來(lái)設(shè)計(jì)出一款頭盔，讓它能夠以對(duì)頭部細(xì)小骨骼最常見(jiàn)方向有利的方式，改變沖擊力的走向。

阿爾貢國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的研究小組在3天時(shí)間里利用先進(jìn)光子源X射線束流，產(chǎn)生了數(shù)萬(wàn)億字節(jié)的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)在經(jīng)過(guò)分析后，可能會(huì)顯示顱骨樣本的各向異性。

報(bào)道稱，對(duì)于不同的顱骨而言，骨骼應(yīng)對(duì)各種情況的方式存在著不同。每顆顱骨的情況會(huì)匯總到計(jì)算機(jī)模型中，最終將帶來(lái)一個(gè)面向大眾的更好的頭盔設(shè)計(jì)。

報(bào)道認(rèn)為，考慮到美國(guó)軍方需要數(shù)量龐大的頭盔，這項(xiàng)研究對(duì)它有利。

未來(lái)，阿爾貢國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的研究團(tuán)隊(duì)還想研究在X射線束流下顱骨受到壓迫時(shí)的狀態(tài)。頭部在被重物壓住等情況下骨骼的表現(xiàn)，有助于加深科學(xué)家對(duì)目前已經(jīng)掌握的樣本的了解。