Los auxiliares son materiales que tienen una relación de Poisson negativa: cuando se estiran, se vuelven más gordos en lugar de más delgados. Esto es posible debido a su estructura subyacente. Uno podría imaginar una espuma hecha de millones de pequeñas células en forma de pajarita, conectadas entre sí. Si alguien tira de los lados del material, las pajaritas se expanden en cuadrados, expandiéndose tanto en el plano transversal como en el plano paralelo a la acción de estiramiento. Este fenómeno es causado por la macroestructura o microestructura del material y no por la composición química del material en sí, por lo que muchos materiales comunes pueden colocarse en arreglos auxéticos, aunque los materiales que son flexibles y elásticos funcionan mejor.
El concepto de materiales con una proporción de Poisson negativa fue publicado por primera vez en la revista Science en 1987 por Rod Lakes de la Universidad de Iowa, quien ha sido un líder en el campo incipiente. El término «auxético» no se usó para referirse a estos materiales hasta aproximadamente 1991. Se derivó de la palabra griega auxetikos, que significa «aquello que tiende a aumentar».
Sin ejemplos naturales
Los materiales auxéticos no son naturales y no existen ejemplos biológicos conocidos. Los primeros auxéticos fueron espumas con microestructuras diseñadas específicamente. Dependiendo del tamaño de los espacios de aire en la microestructura, el efecto auxético en estos materiales puede ser más o menos extremo. La mayoría de las espumas auxéticas se expanden en un factor de aproximadamente un 30 por ciento antes de triturarse debido a la fuerza de estiramiento. Con auxética más avanzada estructurada a nivel molecular, podría ser posible una expansión más impresionante.
Aplicaciones potenciales
Las propuestas para el uso de auxéticos han tenido un alcance bastante amplio, aunque en realidad se habían creado pocas implementaciones a partir de 2011. Los auxéticos utilizados en pequeñas sondas médicas podrían usarse para dilatar los vasos sanguíneos. Estos materiales se expanden tan fácilmente que también serían filtros ideales, capaces de atrapar muchas partículas extrañas en su macroestructura. A diferencia de los filtros tradicionales, pueden permanecer pequeños y compactos cuando no se utilizan.
Enhebrar fibras auxéticas a través de compuestos podría permitir mejoras de resistencia, con la tendencia a expandirse bajo tensión de estiramiento ayudando a mantener unida la estructura general del compuesto. Esto es particularmente cierto en el caso de los materiales compuestos que tienen una tendencia a deslizarse unos sobre otros. Aún quedan por desarrollar muchas otras aplicaciones potenciales para auxética, aunque la lista es larga y prometedora en muchos campos.