Fejlett rugalmas anyag, amely felugrik, mint egy szöcske

Mérnökök a Colorado Boulder Egyetem és a California Institute of Technology (Caltech

) szokatlan műanyagot fejlesztettek ki.Melegítéskor további külső hatások nélkül meghajlik és felugrik, mint a szöcske. A fejlesztéssel ugráló puha robotokat lehet létrehozni.

A kutatók azt vizsgálták, hogyan ahevítéskor folyadékkristályos elasztomerek keletkeznek. Ez az anyagok olyan osztálya, amely a folyadékkristályok edzett és rugalmas változata. A várt alakváltozás helyett a kísérlet során a rekord egyszerűen felugrott és leesett az asztalról.

A melegedés megfigyelése (fent) és szimulációja (alul) LCD elasztomer ugrásakor. Kép: Hebner et al., Science Advances

A további elemzés feltárta ennek okátspontán mozgás. A kísérlet során használt kontaktlencséhez hasonló vastagságú film három rétegből állt. Melegítéskor a felső két réteg gyorsabban zsugorodik, mint az alsó. Ennek eredményeként a fólia fokozatosan deformálódik, és inkább kúp alakot vesz fel. 

Az anyagfeszültség növekedésével ez a kúpfelborul, a felszínnek ütközik és élesen a levegőbe emelkedik. Egy sor kísérlet során a kutatók kimutatták, hogy mindössze 6 ms alatt a film a saját vastagságának 200-szorosára emelkedik. A mérnökök azt is megállapították, hogy az anyag szerkezetének szabályozásával hűtve ugrásra késztethető, nem pedig felmelegítve és a kívánt irányba irányítva.


Kísérletezzen a pattogó filmmel. Videó: University of Colorado Boulder

A fejlesztés készítői úgy vélik, hogy fejlődése során ezzel a technológiával lehet irányítani a puha és rugalmas robotok mozgását, ugrását.

Olvass tovább:

Pingvinek rejtett kolóniája, amelyet véletlenül fedeztek fel az űrfelvételekről

Egy óriási napfolt a Föld felé fordul. Szabad szemmel látható

Nézze meg, hogyan repül egy penge nélküli repülőgép. Sebessége meghaladja a 900 km/h-t