软复合固体是由分散在软基质中的夹杂物制成的。它们在自然界中无处不在，是许多生物组织的基础。在材料科学领域，合成软复合材料由于其高度可编程的特性，是构建各种工程设备的有前途的候选者。然而，当夹杂物的体积分数增加时，预测这些材料的力学性能对复合材料力学的经典理论提出了重大挑战。困难源于夹杂物和基体之间固有的无序、多尺度的相互作用。鉴于此，来自香港科技大学物理系的Qin Xu和Yiqiu Zhao等人系统地研究了含有刚性微球的致密填充软弹性体的力学，并通过实验证明了软复合材料的应变硬化响应是如何由包含颗粒的剪切干扰过渡附近的临界尺度控制的。

文章要点：

1) 该研究提出的临界框架定量地将软复合材料的整体力学与基体和颗粒的弹性联系起来，并捕捉到在广泛的材料参数范围内观察到的各种机械响应；

2) 此外，该研究结果揭示了一种新的复合材料力学设计范式，该范式依赖于嵌入夹杂物的干扰特性。

参考资料：

Zhao, Y., Hu, H., Huang, Y. et al. Elasticity-controlled jamming criticality in soft composite solids. Nat. Commun.(2024).

10.1038/s41467-024-45964-y

https://doi.org/10.1038/s41467-024-45964-y