ماده‌ای جدید که با نیروی خود خم می‌شود!

وبسایت techera.ir: گروهی از محققان دانشگاه هاروارد موفق به ساخت ماده سه بعدی شدند که می‌تواند با استفاده از نیروی خود از حالت تمام سه بعدی به تخت تبدیل شده و خم شود.

این ساختار در واقع از یک سری از مکعب‌های اکسترود شده، (مکعب‌هایی با کانال‌های تو خالی) و از ۲۴ سطح و ۳۶ لبه با شکل‌های عجیب و غریب ساخته شده است. در واقع این لبه‌ها مانند لولا عمل کرده و به مکعب‌ها اجازه تغییر شکل به طیف گسترده‌ای از اشکال را می‌دهند.


در ابتدا این تیم نشان داد که این ساختار واحد می‌تواند توسط تا شدن لبه‌های مختلف به اشکال متفاوتی تبدیل شود. سپس آنها این ساختار را در یک سیستم پنوماتیک ساده اضافه کرده تا بتواند به خودی خود تغییر شکل دهد.

پنوماتیک یا نیوماتیک نوعی فناوری است که به مطالعه و بکارگیری گازهای فشرده برای ایجاد نیروی مکانیکی می‌پردازد. از فناوری گازهای فشرده به ‌طور گسترده‌ای در صنعت استفاده می‌شود و کارخانه‌ها از هوای فشرده برای کنترل دستگاه‌های ابزار دقیق استفاده می‌کنند.

اکثر سیستم‌های پنوماتیکی که در صنعت بکار گرفته می‌شوند مانند کمپرسورهای سیلندری که با موتور الکتریکی راه‌اندازی می‌شوند، موتورهای هوایی و دیگر تجهیزات، معمولاً با هوای فشرده یا گازهای بی اثر فشرده راه‌اندازی می‌شوند.هنگامی که نیاز به سیستم‌های ارزان قیمت با انعطاف بیشتر یا جایگزین ایمن‌تر برای موتورهای الکتریکی باشد از یک سیستم پنوماتیکی استفاده می‌شود.

این سیستم همچنین در دندانپزشکی، ساخت وساز، معدن و دیگر بخش‌ها نیز استفاده می‌شود.

پژوهشگران برای ایجاد این ساختار مکعبی بزرگ ۶۴ مکعب را مونتاژ کردند. لازم به ذکر است که آنها برای ساخت این ماده جدید از یک تکنیک در اوریگامی به نام snapology استفاده کردند.

این پژوهش جدید نشان دهنده دسته جدیدی از مواد تاشو است که به طور کامل مقیاس پذیر است. گسترش این ماده از مقیاس نانو به مقیاس متر امکان پذیر بوده و می‌توان از آن برای ساخت همه چیز استفاده کرد زیرا به گفته محققان، حجم و سختی این ماده سه بعدی نازک را می‌توان به اندازه قابل توجه و دلخواه تغییر داد و به طور مداوم آن را کنترل کرده و بر آن نظارت کرد.