Можете себе представить такое: вы пытаетесь растянуть нитку, но чем сильнее вы её растягиваете, тем сильнее она сжимается. Не может такого быть? Пока, да. Но американским математикам удалось предложить концепцию создания метаматериалов с отрицательной сжимаемостью. И эти материалы действительно смогут сжиматься при растягивании и расширяться при сжатии.

Концепция создания метаматериала с таким необычным поведением математики основывают на чёткой структуризации в его составе двух типов частиц, где пара частиц с сильной связью будет разделяться парой слабо взаимодействующих частиц, которые к тому же, не дадут сближаться паре сильно взаимодействующих частиц.

Если внешняя сила начнёт растягивать метаматериал, прежде всего разрушится слабая связь между внутренними частицами, что позволит сильно взаимодействующим частицам сближаться. В результате произойдёт сжимание материала в целом.

Во время обратного процесса внешняя сила начинёт сжимать метаматериал, и между свободными внутренними частицами возникнет больше связей, что приведёт к более сильному отталкиванию внешних частиц и расширению материала.

Конечно, пока что частицы, о которых говорят математики, являются чисто гипотетическими, прежде всего были произведены расчеты структуры материала, не касаясь его химии. Подобные материалы могут оказаться полезными при разработке брони, а также миниатюрных двигательных устройств. Учёными разрабатываются также способ использования метаматериалов с целью создания плащей-невидимок, которые будут искажать световые волны или распространение тепла.

Метаматериалами называются материалы, свойства которых прежде всего зависят от их структуры, а не химических особенностей составляющих их веществ.