Nếu như có người nói với bạn có một loại dây kim loại chỉ nhỏ bằng sợi tóc mà có thể nhấc nổi một chiếc ô tô liệu bạn có tin không?
Thực ra những dây đồng, dây thép mà chúng ta đang dùng hiện nay không thể làm nổi việc đó. Ví dụ ở nhiệt độ bình thường một sợi dây đồng có thiết diện (mặt cắt) là 1cm thì tối đa chỉ chịu được trọng lượng hơn 10kg, một sợi dây thép dùng trong xây dựng có độ lớn như vậy cũng chỉ chịu được 45kg, một sợi dây thép có cường độ cao có cùng độ lớn thì cũng chỉ chịu đựng được tối đa là 156kg, lớn hơn nữa sẽ bị đứt.
Như thế có phải là sức chịu đựng của kim loại đã đến đỉnh rồi? Không phải như vậy. Căn cứ vào kết quả phân tích thực nghiệm khi chiếu tia X và một số tia khác chúng ta biết rằng vật liệu kim loại đều tồn tại ở trạng thái kết tính mà bên trong mỗi tỉnh thể thì lại do các nguyên tử xếp hàng chỉnh tề tạo thành, chúng đứng liền bên nhau tạo thành mạng tinh thể. Nguồn gốc của sức bền kim loại là ở lực kết hợp giữa các nguyên tử kim loại với nhau. Nếu lực kết hợp giữa các nguyên tử của kim loại được phát huy đầy đủ thì sức bền của chúng có thể nâng cao từ 100 đến 1.000 lần so với hiện nay.
Có thể bạn sẽ thắc mắc vì sao kim loại hiện nay chưa có được sức bền như vậy? Đó là vì khi đúc trong mạng tinh thể của các nguyên tử có các sai hỏng so với tỉnh thể lý tưởng mà một trong những sai hỏng chủ yếu là lệch mạng. Khi trong kim loại có nhiều lệch mạng thì độ bền giảm.
Nếu sản xuất được dây kim loại không lệch mạng thì tốt biết bao nhiêu. Năm 1952 ý tưởng đó bắt đầu được thực hiện trong phòng thí nghiệm. Người ta đã chế tạo được một sợi dây nhỏ chỉ bằng 1/70 sợi tóc. Tuy nhỏ như vậy nhưng nó có sức bền cực lớn. Người ta gọi nó là “râu kim loại”. Nếu dùng râu đồng chế thành một sợi dây đồng có mặt cắt là 1mm thì nó có thể nhấc được một trọng lượng là 2.800kg, rõ ràng là độ bền đã nâng cao lên 200 lần so với sợi dây đồng thường. Tuy nhiên nguyên nhân tạo nên độ bền cao của râu kim loại, ngoài việc bên trong chúng có rất ít sai hỏng mạng tứ, còn là kích thước rất nhỏ và mức độ hoàn chỉnh bề mặt của chúng rất cao nữa.
Hiện nay trong phòng thí nghiệm đã chế tạo được mấy chục loại râu kim loại, người ta đang tiếp tục nhân thêm những thành tựu đã thu được. Nếu trong tương lai thực sự nâng cao được độ bền của kim loại lên 1.000 Tần và dùng nó chế thành một sợi dây thép nhỏ như sợi tóc thì nó sẽ có thể nhấc được một chiếc ô tô loại nhỏ nặng 400kg. Đến lúc đó bất kể máy móc hay là các vật cấu trúc bằng thép đều sẽ được chế tạo một cách rất tỉnh xảo.