Sukurta lanksti medžiaga, kuri šokinėja kaip žiogas

Inžinieriai iš Kolorado Boulderio universiteto ir Kalifornijos technologijos instituto (Caltech

) sukūrė neįprastą plastikinę medžiagą.Kaitinamas, be papildomo išorinio poveikio pasilenkia ir šokinėja kaip žiogas. Sukūrimas gali būti naudojamas kuriant minkštus robotus.

Tyrėjai ištyrė, kaipkaitinant susidaro skystųjų kristalų elastomerai. Tai medžiagų klasė, kuri yra sukietėjusi ir elastinga skystųjų kristalų versija. Vietoj tikėtino formos pasikeitimo eksperimento metu rekordas tiesiog pašoko ir nukrito nuo stalo.

Stebėjimas (viršuje) ir šildymo modeliavimas (apačioje) šokinėjant LCD elastomeru. Vaizdas: Hebner ir kt., Science Advances

Tolesnė analizė atskleidė to priežastįspontaniškas judėjimas. Plėvelė, kurios storis buvo panašus į eksperimento metu naudotą kontaktinį lęšį, susideda iš trijų sluoksnių. Kaitinant, du viršutiniai sluoksniai susitraukia greičiau nei apatiniai. Dėl to plėvelė palaipsniui deformuojasi ir įgauna kūgio formą. 

Didėjant medžiagos įtempimui, šis kūgisapsiverčia, atsitrenkia į paviršių ir smarkiai pakyla į orą. Atlikdami daugybę eksperimentų, mokslininkai parodė, kad vos per 6 ms plėvelė pakyla į aukštį, 200 kartų didesnį už jos storį. Inžinieriai taip pat išsiaiškino, kad kontroliuojant medžiagos struktūrą galima priversti ją šokinėti atvėsus, o ne kaitinant ir nukreipiant norima kryptimi.


Eksperimentuokite su šokinėjančia plėvele. Vaizdo įrašas: Kolorado Boulderio universitetas

Kūrimo autoriai mano, kad tobulėjant šia technologija galima valdyti minkštų ir lanksčių robotų judesius ir šuolius.

Skaityti daugiau:

Paslėpta pingvinų kolonija, atsitiktinai atrasta iš kosminių vaizdų

Milžiniška saulės dėmė pasisuka į Žemę. Jis matomas plika akimi

Pažiūrėkite, kaip skrenda lėktuvas be geležčių. Jo greitis viršija 900 km/val