Para peneliti di University of Illinois di Urbana-Champaign telah mengembangkan metode untuk mengamati dinamika fonon dalam rakitan nanopartikel, membuka jalan bagi desain metamaterial mekanik dengan sifat penyerapan guncangan dan panduan energi yang ditingkatkan. Penelitian ini, yang diterbitkan dalam jurnal Nature Materials pada Juni 2025, menggunakan mikroskopi elektron fase cair untuk memvisualisasikan jalur getaran partikel nano emas, mengungkapkan struktur pita fonon yang dapat disesuaikan dengan model mekanik diskrit untuk mengekstrak pegas skala nano.
Metode ini memungkinkan rekayasa sifat mekanik melalui desain struktural, dengan aplikasi potensial dalam penyerapan guncangan canggih, panduan energi akustik dan optik, serta pengembangan perangkat komputasi berperforma tinggi. Penelitian ini juga menyoroti potensi pembelajaran mesin dalam memajukan studi sistem partikel kompleks, membuka jalan bagi desain berbasis data dari metamaterial koloid yang dapat dikonfigurasi ulang menggunakan AI.
Penemuan ini memiliki implikasi luas dalam berbagai industri, termasuk otomotif, komunikasi, dan teknologi medis, dengan potensi untuk meningkatkan keselamatan, efisiensi energi, dan presisi perangkat. Penelitian ini menegaskan kemampuan manusia untuk mengatasi batasan dan menciptakan dunia yang lebih baik melalui kolaborasi dan eksplorasi ilmiah.