재료 과학: 현대 세계의 재질 NSF는 물질 과학을 분리된 연구 노력에서 산업과 일상 생활 전반에 걸쳐 혁신을 이끌어내는 강력한 과학 기업으로 전환했습니다. 하위 라인 - 재료 과학은 재료의 구조와 성질을 탐구합니다. 반도체, 금속, 세라믹, 폴리머, 복합 및 기타 그들의 성능을 이해하고 개선하기 위해. - 스마트 폰 화면과 실리콘 컴퓨터 칩에서 인공 관절 및 항공기 구성 요소까지, 재료는 현대 기술의 건설 블록입니다. - 수십 년 동안 미국 국립 과학 재단의 투자는 기존 물질을 향상시키고 미국 경제와 일상 생활에 힘을 주는 새로운 물질과 혁신을 만들었습니다. 재료 과학은 무엇입니까? 재료 과학과 공학은 물질의 기본 구조, 성질 및 행동을 탐구합니다.연구자들은 유래된 물질, 즉 유리, 콘크리트, 금속, 플라스틱, 초전도체, 바이오 재료, 생물학적 파생물 등 외래적인 물질, 그리고 한 번에 한 개의 원자층을 만드는 새로운 "디자인 재료" 등 다양한 물질을 연구한다. 물질 과학은 왜 중요한가? 모든 기술, 장치, 구조 및 제조 제품은 만들어지는 물질에 달려 있다. 초기 문명을 형성한 석기 도구에서 오늘날의 디지털 세계를 전력으로 하는 반도체까지, 재료의 발전은 지속적으로 가능한 것을 확장했습니다. 새로운 재료는 완전히 새로운 기능을 열 수 있으며, 재료의 개선은 기존 기술의 성능을 향상시킬 수 있습니다. 더 강하고 가볍고, 더 에너지 효율적이며 더 신뢰할 수 있는 새로운 기술은 사회와 경제에 미치는 영향을 줄 수 있습니다.재료의 발전은 현대 스마트폰과 인공지능 시스템을 작동시키는 컴퓨터 칩을 가능하게 해 주었다. 수백만 명의 이동성을 회복시키는 인공 관절, 항공기의 성능과 연료 효율성을 향상시키는 가벼운 탄소섬유 복합물, 그리고 더 강하고 더 많은 부식 저항 세대, 건물 및 기타 중요한 인프라를 가능하게 해 주었다. 냉전 기간 동안, 정책 입안자들은 기술과 방위 발전이 새로운 특성을 가진 재료의 개발에 달려 있다는 것을 점점 더 인식했다. 그러나 재료에 대한 연구는 화학, 물리, 공학 및 금속학과 같은 학문 전반에 흩어져 있었고, 이러한 분야의 통찰력을 함께 해결하기 어렵게 만들었습니다. NSF의 증가하는 지원을 포함한 연방 투자로, 이러한 이전과 다른 학문과 현대 재료 분야를 연결하는 데 도움이되었습니다. 1950 년대와 1960 년대에 NSF는 화학, 물리학, 공학 및 금속학과 같은 분야에서 탄탄한 투자 작업을 시작했습니다.1970년대 초반에 이르러서는 국가는 전사부에서 주도한 연방 연구 포트폴리오의 지도를 맡아 대학에서 재료 연구의 주요 지지자 중 한 명으로 자리 잡았다. 오랜 기간 지속된 NSF 재료 연구 과학 및 공학 센터 프로그램 등 다양한 분야 연구에 대한 지속적인 투자가 통해 NSF 지원은 다음과 같은 수많은 돌파구를 도모했다.