辐射会损坏材料，这是一个重大问题，困扰着建造核电站和航天器的工程师。前者不得不担心材料失效，因为破坏性的辐射会产生于反应堆内；后来关注的是暴露于天空辐射的材料和人体，因为要参与长期的太空任务。美国宇航局（NASA）说，有风险暴露于太空辐射，这是最重要的因素，限制了人类的能力，使人们不能参加长时间的太空任务。因此，大量的研究着眼于开发对策，以保护宇航员避免这些风险。

　　“有一个共识，即界面工程（interface engineering）是需要采取的方法，可以提高抵抗一般的极端条件，并达到特定的辐射耐受（radiation tolerance），界面这些地方，缺陷会产生于充满活力的碰撞，固体可以彼此泯灭，从而使这种材料不受辐射影响，”何塞•阿尔弗雷多•卡罗（Jose Alfredo Caro）说，他是洛斯•阿拉莫斯国家实验室（Los Alamos National Laboratory）结构/性质关系研究组（Structure/Property Relations Group：MST - 8）的研究人员。“各种界面都正在探索，尤其是那些界面形成于相互接触的两种不同固态相（solid state phases）。”

　　卡罗指出，到目前为止，没有人研究过这种可能是最好的界面，可以消除缺陷，这种界面就是无物质界面（matter-void interface）或自由界面。

　　“泡沫这些材料有大量的界面，在这种情况下就是自由表面，有可能表现出耐辐射性，这是因为理想的不可饱和的沉强度（sink strength），自由表面以此为代表，”卡罗说。“纳米复合材料，纳米相（nanophase）材料和纳米泡沫（nanofoam）异常耐辐射，因为辐射诱导（radiation-induced）点缺陷（point defect）不能积聚，出现的高密度缺陷下沉（defects sinks）就源自这些材料的界面和表面。”

　　新的研究发表在2011年6月9日的网上《纳米快报》（Nano Letters）（《纳米多孔材是否料防辐射？》），与卡罗和他的小组一起工作的合作者，来自劳伦斯•利弗莫尔国家实验室（Lawrence Livermore National Laboratory）和弗吉尼亚理工大学（Virginia Tech）材料科学系，他们得出结论是纳米泡沫经过调整，可具有耐辐射性。

　　“我们的工作是结合模拟和实验，一起有一些简单的模型，首次表明，可能存在一个窗口，在泡沫参数空间（foam parameter space）中，这些材料会显示出耐辐射性，”卡罗解释说。 “在某种意义上说，我们的工作打开了一扇门，就是一种充满希望的方式，可以抵抗辐射。”

　　这个团队的动力来自于推测，由于空隙非常善于捕捉和消灭辐射产生的缺陷，泡沫应该具有耐受性，如果它们幸免于最初的损坏事件，也就是碰撞级联（collision cascade），而又没有发生熔化，那就会这样。

　　“这些想法引导我们进行模拟和实验，显然，我们发现，至少有一个案例，那里似乎有一个窗口，具有耐辐射性，”卡罗说。“其实，我们做这个专题是利用我们的自由时间，还有一个暑期科研活动的学生，他访问利弗莫尔实验室是几年前的事，我和模拟小组的同事发现这一点，是在洛斯•阿拉莫斯国家实验室，当时，人们恰恰做了一个实验，结果显示了耐辐射的纳米泡沫，我们只是把所有的观察集中在一起，写了这篇文章。”

　　卡罗指出，小组的综合实验，模拟，模型结果表明，存在一个窗口，在参数空间中，泡沫受到辐射时，这种纳米结构的材料就显示出耐辐射性。

　　这表明，进一步调查纳米泡的辐射性能，就具有很高的回报，有望找到的材料具有辐射耐受性。

　　纳米尺度泡沫是今天研究的材料，过于复杂和昂贵，难以创造工业规模。但是，如果材料工程师找到一些方法，制造这些泡沫达到商业规模，然后用作重量轻，强度大的耐辐射材料，就可用于航空航天工业，核燃料和核结构材料领域。