مادة مرنة متطورة تقفز مثل الجندب

مهندسون من جامعة كولورادو بولدر ومعهد كاليفورنيا للتكنولوجيا (Caltech

) طوروا مادة بلاستيكية غير عادية.عند تسخينه، ينحني ويقفز مثل الجندب دون تأثيرات خارجية إضافية. يمكن استخدام التطوير لإنشاء روبوتات ناعمة نطاطة.

درس الباحثون كيفعند تسخينها من اللدائن البلورية السائلة. هذه فئة من المواد عبارة عن نسخة صلبة ومرنة من البلورات السائلة. بدلاً من التغيير المتوقع في الشكل ، أثناء التجربة ، قفز السجل ببساطة وسقط من على الطاولة.

المراقبة (أعلى) ومحاكاة التسخين (أسفل) عند القفز على لدائن LCD. صورة: هيبنر وآخرون ، تقدم العلوم

كشف المزيد من التحليل عن سبب ذلكحركة عفوية. يتكون الفيلم، الذي يشبه في سمكه العدسات اللاصقة المستخدمة أثناء التجربة، من ثلاث طبقات. عند تسخينها، تنكمش الطبقتان العلويتان بشكل أسرع من الطبقة السفلية. ونتيجة لذلك، يتشوه الفيلم تدريجيًا، ويميل إلى اتخاذ شكل مخروطي.

ومع زيادة الإجهاد المادي، هذا المخروطينقلب ويصطدم بالسطح ويرتفع بحدة في الهواء. وفي سلسلة من التجارب، أظهر الباحثون أنه خلال 6 مللي ثانية فقط، يرتفع الفيلم إلى ارتفاع 200 مرة ضعف سمكه. ووجد المهندسون أيضًا أنه من خلال التحكم في بنية المادة، يمكن جعلها تقفز عند تبريدها بدلاً من تسخينها وتوجيهها في الاتجاه المطلوب.


تجربة مع الفيلم المرتد. فيديو: جامعة كولورادو بولدر

يعتقد مؤلفو التطوير أنه مع تطوره ، يمكن استخدام هذه التكنولوجيا للتحكم في حركات وقفزات الروبوتات اللينة والمرنة.

قراءة المزيد:

تم اكتشاف مستعمرة طيور البطريق المخفية بالصدفة من الصور الفضائية

بقعة شمسية عملاقة تتجه نحو الأرض. إنه مرئي للعين المجردة

انظر كيف تحلق طائرة خالية من الشفرات. تتجاوز سرعتها 900 كم / ساعة