腾讯数码讯（亦九）卡内基梅隆大学的机械工程师们一直致力于模仿柔软、自然的生物体，来开发新型电子产品，如今他们利用铟和镓的合金开发出一种流体晶体管，这两种金属在室温下都呈液态。这种看上去柔软粘稠的计算机能应用在哪里呢？从生物可容性疾病监测到变形机器人，它的存在挑战着人类的想象力。
前不久，这种液态电子产品的成功案例还是由玻璃管制成的微型开关，在玻璃管中有一串水银，当水银在两根电线之间滚动时就会关闭开关。而现在说到的流体晶体管是一种复杂得多的开关，由无毒的液态金属合金组成，因而它可以注入橡胶来制成柔软、可伸展的电路。
流体晶体管的工作方式与水银开关不同，它利用电压的方向打开或关闭金属液滴之间的连接。当电压向同个方向流动（某一边电压下降），液滴就会结合，电路连通；当电压向不同方向流动（电压在两边），液滴就会分离，电路打开。
卡内基梅隆大学柔软机器实验室的研究人员Carmel Majidi和James Wissman称，因为有毛细管不稳定现象，他们才得以通过打开关闭开关来模拟晶体管特性。最困难的是要诱发这种不稳定性，让液滴在结合与分离的状态间不断转换。
毛细管不稳定现象是什么呢？实际上它几乎随处可见。比如，当你打开水龙头时，如果只开一点，保持水流很细，细到一定程度你就会看到从水流到水滴转换的瞬间，这一现象叫做“瑞利泰勒不稳定性”。
工程师们将液滴置于氢氧化钠溶液中进行测试，发现在电压与电化学反应之间存在一种关系，这种关系让电压引发了液滴表面的氧化梯度，从而改变了液滴表面张力，让液滴得以一分为二。重要的是，这种转换特性很像晶体管的特性。
Majidi解释，这两滴液滴类似于场效晶体管中的源漏电极，研究人员可以利用上述现象打开或关闭电路。最终，可以利用这种反应来开发物理可重构电路。
研究人员认为，新的流体晶体管为开发微型液态计算机敞开了大门。这种计算机将具有生物可容性，可以直接连接身体组织，用于疾病监测，也可以帮助中风患者恢复大脑功能。不仅如此，液态电路可以让材料得到重构，改变它们的功能，或避开受损部分。
Majidi认为，流体晶体管技术可用于需要彻底物理变形的结构上，比如模仿鸟类特征的飞行机器人。当这种机器人展开双翼，翅膀上的电路需要变形、重新配置，这样才能维持可操作性或用来支持某些新的电力功能。
来源：newatlas
