Автор admin 
Про це пише видання Interesting Engineering.
Ці матеріали натхненні звичайними канцелярськими скобами: як і пташине гніздо чи реп’яхи, вони набувають міцності через переплетення елементів. Водночас структура може миттєво повернутися до розсипчастого стану, якщо застосувати цілеспрямовані коливання.
Читайте также: Бывшая Жена Виталия Портникова: Биография, Личная Жизнь и Карьера
Керівник дослідження Франсуа Бартела пояснив, що команда давно працює з ідеями будівельних блоків і геометрії, але до вивчення переплетених частинок перейшла лише нещодавно. За його словами, поєднання властивостей у таких системах відкриває широкі можливості для застосування.
Основою розробки є явище«заплутування» частинок. Вчені відтворюють природні структури, зокрема пташині гнізда та мінерали кісток, щоб створити дуже міцні штучні матеріали. Ключову роль відіграє форма частинок: якщо гладкі піщинки легко розсипаються, то спеціально створені форми дозволяють елементам фізично чіплятися один за одного без клею.
Аспірант Сон Ю Хан пояснив це на прикладі піску: через гладку і опуклу форму його частинки не можуть зчіплюватися. Але якщо змінити форму зерна, можна суттєво змінити його властивості, зокрема здатність з’єднуватися з іншими частинками.
Під час дослідження вчені використовували комп’ютерне моделювання і з’ясували, що найкраще зчеплення дають частинки у формі скоб із двома«ніжками». Вони не просто лежать поряд, а переплітаються в єдину масу, яку важко розірвати.
Експерименти показали, що такі матеріали поєднують дві важливі властивості: вони одночасно міцні на розтяг і стійкі до руйнування.
Читайте также: Бывшая Жена Виталия Портникова: Биография, Личная Жизнь и Карьера
Особливість матеріалу — його реакція на вібрацію. На відміну від звичайних матеріалів, які залишаються незмінними, ці можна багаторазово збирати й розбирати. Слабкі коливання роблять структуру жорсткою, а сильні — повністю її розплутують.
Бартела зазначив, що цей матеріал не є ані рідиною, ані повністю твердим тілом, що відкриває нові інженерні можливості.
Розробка може бути корисною для будівництва та робототехніки. Наприклад, великі конструкції можна буде не руйнувати, а розбирати для повторного використання. Це також може допомогти створювати групи маленьких роботів, які з’єднуються у спільні інструменти, а потім розпадаються, щоб проходити вузькі місця.
Бартела порівняв це з рідким металом із фільму«Термінатор 2», який може змінювати форму і знову повертатися до попереднього вигляду.
Зараз дослідники тестують складніші форми частинок, натхненні реп’яхами, щоб досягти ще сильнішого зчеплення.
Читайте также: OpenAI додає в Codex функцію, яка слідкує за діями користувача на екрані
- Новий матеріал. Тирсу перетворили на вогнестійкі будівельні панелі, що можуть зменшити відходи
- Ефект восьминога. У Стенфорді створили матеріал, що миттєво змінює колір та текстуру
- Екологічна альтернатива. Корейські вчені створили матеріал, що перетворює тепло на електроенергію