Elastyczny materiał, który potrafi… liczyć!
Naukowcy z Holandii opracowali materiał, który jest elastyczny, a dodatkowo potrafi między innymi policzyć do dziesięciu.
Nowy materiał opracowali i przedstawili fizycy Martin van Hecke i Lennard Kwakernaak z Uniwersytetu w Lejdzie w Holandii. Opis i rezultaty ich badań ukazały się na łamach pisma „Physical Review Letters”, podaje portal wp.pl.
Wygląda niepozornie – ot kawałek gumy z 22 słupkami. Jednak jak się go naciśnie, to słupki wyginają się w lewo, za wyjątkiem pierwszego, który odchyla się w prawo. Pierwszy słupek przesuwa następnie kolejny słupek w prawo i przesuwa się o jedną pozycję za każdym razem, gdy materiał zostanie naciśnięty. W ten sposób guma może liczyć i zachowywać wynik – czytamy na portalu wp.pl.
Wraz ze współpracownikami Martin van Hecke bada, jak można wykorzystać proste materiały właśnie do przetwarzania informacji, czyli trochę jak komputer. Zaprezentowany kawałek gumy jest tego przykładem. Przesuwający się z boku na bok słupek można porównać do bitu komputera, który ma wartość zero lub jeden.
Nie jest łatwo zaprojektować konstrukcję tak, aby reagowała tak, jak chcemy. Liczenie to najprostsze zadanie, jakie mogliśmy wymyślić. Był to zatem logiczny punkt wyjścia. Opracowując taki materiał, próbuje się odkryć reguły gry. Co wolno? Zasada w tym przypadku dotyczy kontaktu słupka z jego bezpośrednimi sąsiadami – wyjaśnia Kwakernaak.
Jak podali Holendrzy nowo opracowany materiał można nie tylko skalować, ale jest on w stanie rozróżniać siłę nacisku, rejestrując każdy nacisk oddzielnie.
Potencjalne zastosowania
Jak podaje portal, jednym z możliwych zastosowań jest liczenie samochodów z różnych klas wagowych przejeżdżających chociażby przez most. Można z niego zrobić też krokomierz.
Dużą zaletą jest to, że takie mechaniczne metamateriały są tanie, solidne i łatwe w utrzymaniu. To czyni je interesującymi do wszelkiego rodzaju zastosowań. Trudno powiedzieć dokładnie, jakie to będą zastosowania, ale zawsze znajdujemy cel dla nowych materiałów, takich jak ten. Na przykład wcześniejsze badania nad materiałem, który składa się jak origami, zainspirowały powstanie składanych paneli słonecznych montowanych na satelitach – powiedział Kwakernaak.
Czytaj też: SpaceX wysłało na orbitę kolejne Starlinki
Źródło: wp.pl, Leiden University
Grafika tytułowa: Lars Kienle / Unsplash
