Новый метаматериал «переключается» между гибким и твердым состояниями — Naked Science
10.12.2018
3 минуты
Редакция

Новый метаматериал «переключается» между гибким и твердым состояниями

Американские ученые продемонстрировали гибкий метаматериал, быстро отвердевающий в магнитном поле. Он может стать основой бронежилетов и роботов будущего.

metamaterial0

Главная особенность метаматериалов — в уникальных свойствах, которые определяются не столько их составом, сколько структурой. Особенно перспективны метаматериалы с необычными оптическими характеристиками, на основе которых могут быть созданы камуфлирующие покрытия нового поколения — вплоть до «плащей-невидимок». Ну а структура, представленная командами Кеннета Лоха (Kenneth Loh) из Калифорнийского университета в Сан-Диего и Кристофера Спадачини (Christopher Spadaccini) из Ливерморской национальной лаборатории, может найти применение в робототехнике и бронезащите.

 

В статье, опубликованной в журнале Science Advances, ученые описывают ее как новый класс структур — «реагирующие на поля механические метаматериалы» (Field Responsive Mechanical Metamaterials, FRMM). Структура представляет собой сеть распечатанных на 3D-принтере гибких пластиковых микротрубок по пять миллиметров в длину, заполненных взвесью частиц железа в вязком масле. Эта жидкость сама по себе достаточно текуча, и в нормальных условиях метаматериал остается гибким. Однако при приложении достаточного внешнего магнитного поля частицы железа выстраиваются вдоль его силовых линий, придавая структуре жесткость.

 

Для инъекции магнетореологической жидкости ученые использовали установку для микростереолитографии / ©Christopher Spadaccini, LLNL

 

В экспериментах приближение такой ячейки к электромагниту с восьми до одного сантиметра повышало ее жесткость на 62 процента. Возможно, в будущем такие структуры позволят создавать гибкие бронежилеты и гибких роботов, которые в случае необходимости будут моментально становиться твердыми под действием включившегося магнитного поля.

Позавчера, 11:52
4 минуты
Сергей Васильев

В янтаре сохранились не только перья динозавров, но и пившие их кровь насекомые мелового периода.

Вчера, 19:02
5 минут
Полина Гершберг

Для женщин, которые хотят получить пользу от тренировок, важнее всего создать привычку.

Вчера, 13:51
23 минуты
Александр Березин

Спутниковые снимки показывают: отказ от пахоты в Штатах ведет к росту урожайности при снижении затрат. Россия, где был создан этот метод, сегодня его почти не применяет. Разбираемся, почему так получилось и чем он лучше традиционной вспашки.

9 декабря
3 минуты
Денис Гордеев

Меняющаяся структура глобального рынка автомобилей приведет к массовым сокращениям.

7 декабря
4 минуты
Илья Ведмеденко

Эксперты измерили радиолокационную заметность нового шведского корвета типа «Висбю»: она оказалась чрезвычайно малой.

Вчера, 19:02
5 минут
Полина Гершберг

Для женщин, которые хотят получить пользу от тренировок, важнее всего создать привычку.

15 ноября
6 минут
Никита Шевцов

Ученые впервые воспроизвели в реальности парадокс друга Вигнера. В результате физики выяснили, что квантовые явления субъективны: каждый наблюдатель может иметь свои альтернативные факты насчет них, и все они будут правдивы.

4 декабря
39 минут
Александр Березин

В 2017 году от рака умерло 9,6 миллиона человек, и с каждым годом эта цифра будет расти. Есть ли способы остановить наступление этой болезни на человеческие жизни?

9 декабря
3 минуты
Денис Гордеев

Меняющаяся структура глобального рынка автомобилей приведет к массовым сокращениям.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: