27 Січня 2017 @ 12:58

Метаматеріали — це штучні матеріали, властивості яких залежать не від їх складу, а від їх топології (будови). Вчені можуть, змінюючи їх структуру, змінювати їх властивості. Діапазон ефектів може бути дуже широким: наприклад, експериментатори змогли (з використанням різних штучних матеріалів) створити фотокамеру, якій не потрібні лінзи.

На цей раз дослідникам з Мічигану вдалося створити метаматеріал, жорсткість якого можна легко регулювати, і ця різниця може бути суттєвою — порівнянної з відмінностями між гумою і сталлю. Оскільки це властивість зумовлюється загальною структурою, перехід між жорстким і м’яким станами не змінює і не пошкоджує матеріал.

Такий ефект досягається за рахунок вбудовування в структуру матеріалу своєрідних петель з молекул. Його чудово ілюструє макромодель на базі дитячої іграшки (схоже, вчені мужі так і не награлися в дитинстві!).

Модель демонструє те, що відбувається всередині метаматеріалу: в залежності від напрямку прикладених сил, які входять у контакт зі сторонами іграшки, вона буде стискатися або ні. Незвичайні петлі всередині метаматеріалу, зі слів вчених, створюють топологічну поляризацію, що і надає йому ці незвичайні властивості.

Дослідник Сяомін Мао говорить, що при контакті об’єкта з метаматеріалом змінюється геометрія його структури, як реакція на тиск, який чиниться на його край . Так як все це відбувається на поверхні, всередині метаматеріал залишається без ушкоджень. В якості можливого майбутнього застосування пропонується використовувати подібні метаматеріали в автомобільній або ракетній техніці для поглинання ударів при зіткненнях і аваріях. Це властивість може виявитися корисним також для самонастроювальних велосипедних шин. Також, дуже великий простір для застосуванні у будівництві.

Відгуків нема

Коментарів нема.

Залишить свій відгук

Имя Повідомлення
E-mail (обовязково)
Сайт