微观尺度的机械超材料由于其工程构建模块而表现出奇异的静态特性，但其动态特性仍然很少被探索。这些材料的设计原则可以针对频率相关的特性和高应变率变形下的弹性，使其成为轻质抗冲击、声波波导或振动阻尼的通用材料。
然而，由于低通量和破坏性表征或缺乏现有的测试协议，在小尺度上获取动态特性仍然是一个挑战。研究者展示了一种高通量、非接触的框架，该框架使用超材料中的兆赫波传播特征来非破坏性地提取动态线性特性、全方位弹性信息、阻尼特性和缺陷量化。
使用微观超材料的棒状镶嵌，研究者报告了高达94%的方向相关和速率相关的动态刚度，应变率接近102/s，以及比其组成材料高三倍的阻尼性能。
研究还表明，振动响应中的频移允许表征超材料中不可见的缺陷，选择性探测允许构建实验弹性表面，这在以前只能通过计算实现。该研究为加速数据驱动的材料和微设备的发现提供了一条途径，用于动态应用，如保护结构、医学超声或隔振。
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https://doi.org/10.1038/s41586-023-06652-x