Створений матеріал, який може міняти твердий стан на гнучке
Останнім часом вчені ведуть все більше розробок у сфері створення так званих метаматеріалів. По своїй суті метаматеріали — це матеріали, унікальні властивості яких обумовлені в першу чергу не речовинами, з яких вони складаються, а штучно створеної внутрішньою структурою, яка і надає їм незвичайні характеристики. І нещодавно група вчених із США створила ще один метаматеріал, який може міняти свій стан. В залежності від умов він може бути як твердим немов сталь, так і гнучким як пластилін.
Як повідомляють журналісти Science Advance, за розробкою стоять вчені з Ліверморської національної лабораторії Каліфорнійського університету в Сан-Дієго, а сам клас нових структур вони назвали FRMM — Field Responsive Mechanical Metamaterials або «що реагують на механічні поля метаматеріали».
У чому ж їх унікальність? В першу чергу, в процесі виготовлення. Внутрішньо пристрій являє собою мережу роздруковані на 3D-принтері гнучких пластикових микротрубок. Кожна микротрубка має довжину в 5 міліметрів. Всередину кожної мікротрубки поміщається суміш олії з частками заліза. Завдяки цьому в звичайному стані завдяки в’язкою і текучої рідини матеріал залишається гнучким. Але варто тільки помістити його під вплив магнітного поля, як суспензія заліза стає чітко впорядкованої завдяки спрямованості магнітного поля, що робить матеріал дуже твердим.
Метаматеріал при включенні і виключенні магнітного поля
В ході серії експериментів вчені з’ясували, що в середньому при впливі магнітного поля жорсткість структури підвищується на 62%. Як запевняють дослідники, це далеко не межа і жорсткість конструкції можна легко змінити завдяки більш міцним «наповнювачів». У майбутньому така технологія може лягти в основу створення гнучких бронежилетів і гнучкої броні для роботів або техніки, яка в разі небезпеки вмить може змінити свою щільність.
