1992年9月22日，美國阿拉巴馬州鐵路橋突然崩塌；90年代中期，韓國漢城有一座大型公路橋也出現同樣事故……由此使人們擔心，世界上的其他橋梁是不是哪一天也會突然崩塌呢？人們的這種擔心並非多餘，這是因為

橋梁無論是由何種材料建成的，它都有一定的使用年限。但是，所有橋梁的使用年限未必都相同。正如預料人的壽命一樣，人們無法精確預測某一座橋的使用年限。如果把還能使用的橋梁毀了去造新的橋，那樣做固然保險，但卻未免太可惜。假如確信還能使用，說不定某一天卻突然損壞，這樣就將造成無法挽救的慘禍。因此，無論如何得有一個好辦法，以便來檢查、確定某座橋是可以使用呢，還是不久就要損壞。

1985年8月，由日本羽田機場飛往大阪的一架大型客機在群馬縣某山麓墜毀。後經查明，事故原因係由於由飛機後部隔板上裂縫泄漏的空氣造成的衝擊波把尾翼刮跑所引起的。那麽，為什麽事先沒有發現這個裂縫呢？要是世界上的一些橋梁也存在著沒有發現的裂縫而一旦發生崩塌呢？每念至此，不禁令人們不寒而栗。科學技術發展到今天，連這等重要的事都不能應付，著實叫人擔心。

如果橋梁或飛機也能發出“疲勞了，似乎馬上就要損壞了”的某種信號，人們便可有針對性地進行修理或更換零部件。假如要到發生致命性破壞時才發出信號，那就太晚了。

20世紀90年代初，在美國弗吉尼亞理工學院和弗吉尼亞州立大學掛出了一個“智能材料研究中心”的牌子。科學家們正在研究各種辦法，試圖使飛機上的關鍵結構具有自己的“神經係統”、“肌肉”和“大腦”，使它們能感覺到即將出現的故障，並及時向飛行員發出警報。他們設想的辦法是，在高性能的複合材料中嵌入細小的光纖，這種縱橫交錯布滿在複合材料中的光纖就能像“神經”那樣感受到機翼上受到的不同壓力。這是因為通過測量光纖傳輸光時的各種變化，就可測出飛機機翼承受的不同壓力。在極端嚴重的情況下，光纖會斷裂，光傳輸就會中斷，於是就能發出即將出現事故的警告。

這家“智能材料研究中心”的科學家還研究一種能自動減弱某些振動的飛機座艙壁智能材料，以便使飛機能安全、平穩地飛行。他們采用的方法是，利用裝在機艙壁內的壓電材料，使艙壁振動的方向正好和原來的振動方向相反，這樣就等於消除了座艙壁和窗框產生疲勞斷裂的根源。

但是，科學家們當務之急是開發出能對橋梁、建築物和飛機機體等人類生活中造價高昂的物體結構受到的破壞發出早期警報的智能係統。而這些智能係統需要使用不同功能的智能材料。這些智能材料有三種基本類型：

(l)由遇到電和磁場後能夠擴大、縮小或彎曲的物質構成的，如陶瓷或薄膜等壓電材料。它們受到擠壓後會產生電壓，或者反過來說，在施加電壓時會發生彎曲。這種材料的靈敏度很高，甚至用壓電聚合物或凝膠製成的人造肌肉和皮膚已能在試驗中“讀出”盲文。

(2)壓電材料雖然能在千分之幾秒內作出反應，但它們的大小、長短變化有限。因此，科學家將壓電材料和叫做“形狀記憶合金”的第二類智能材料搭配起來使用。這樣，它們即使在變形程度達到15%的情況下，也能“記住”先前的外形，通過加熱即可恢複。

(3)第三類智能材料包括電或磁的流變體。這種神奇的**在遇到電流或磁場時會改變它的流動性能。當它處於常態下，可以毫不費力地用勺子攪動；但是當其中有電流穿過時，它會突然間變得像混凝土一樣黏稠。利用這種**的如此奇特性能，可以製造出新型的汽車懸架和傳動裝置，以及減振係統和可變阻力的健身器械。

當前，科學家們正在研製新的智能材料，並能使它們與有生命的物體一樣敏感。他們希望給從牆壁到飛機機翼的所有物體裝上用特殊材料製成的眼睛、大腦和肌肉。

智能材料的潛力很大，應用還在不斷擴展。例如，可將智能材料用來建造工廠的煙囪，當煙囪排放的煙氣超過汙染規定時它就改變顏色，從而監視對大氣的汙染。又如，在修築冬天結冰的路麵時加入智能材料，這種公路一旦結冰，路麵就會變色，以提醒司機行車注意。

在未來的新世紀中，智能材料將會大放異彩，創造出人間的奇跡。