Разработан материал, который твердеет и распадается от вибрации

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com

Исследователи Университета Колорадо в Боулдере создали новый тип материала на основе частиц скобообразной формы, который может быстро переходить между твердым и рыхлым состояниями. Открытие основано на изучении явления запутанности, когда частицы переплетаются между собой, образуя прочную структуру.

Ученые под руководством профессора Франсуа Бартелата экспериментировали с различными геометрическими формами частиц, используя метод Монте-Карло для моделирования их взаимодействия. В результате они установили, что частицы, похожие на офисные скрепки, обеспечивают максимальную степень запутывания и одновременно демонстрируют высокую прочность и ударную вязкость.

Существующие материалы обычно либо прочные и хрупкие, либо гибкие и слабые. Разработанный материал сочетает оба свойства одновременно. Применяя вибрации разной интенсивности, исследователи смогли контролировать состояние материала: слабые вибрации укрепляют его, а сильные вибрации разрушают связи между частицами.

Автор: Университет Колорадо в Боулдере Источник: www.sciencedaily.com

Профессор Бартелат описал материал как нечто среднее между жидкостью и твердым телом, что создает новые инженерные возможности. Аспирант Юхан Сон пояснил, что гладкие частицы, такие как песок, не могут сцепляться друг с другом, однако изменение формы частиц существенно влияет на их механические свойства.

Результаты исследования опубликованы в журнале Journal of Applied Physics. Команда планирует продолжить работу с улучшенными конструкциями частиц, добавляя дополнительные выступы, подобно заусенцам на растениях, которые цепляются за ткань и одежду.

Потенциальные применения технологии включают строительство зданий и мостов из перерабатываемых материалов, которые можно разбирать без сноса. Исследователи также рассматривают возможность использования материала в роевой робототехнике, где маленькие роботы могут объединяться для выполнения задач, а затем распутываться по завершении работы.

Источник: ScienceDaily

нет
Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)

0 комментариев

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Что будет, если возвести бесконечность в степень бесконечности? Вековую проблему решили с помощью игры для двоих

В основе современной математики лежит теория множеств — дисциплина, которая изучает совокупности объектов и их размеры. Когда речь идет о конечных наборах предметов, определить их размер...

Как работает память осьминога: ученые нашли в его мозге механизм, которого нет у человека

Осьминоги считаются одними из самых сообразительных животных на планете. В лабораториях и в дикой природе они решают сложные задачи, вскрывают закрытые контейнеры с едой, запоминают расположение...

Мы проводим 10% дня с закрытыми глазами: почему моргание не мешает нам видеть мир

Человек моргает каждые несколько секунд. Если сложить длительность всех этих коротких пауз за день, окажется, что до 10% времени бодрствования мы проводим с полностью закрытыми глазами. При...

Перфокарты считают население: как машина Холлерита обрабатывала перепись США 1890 года

В 1890 году в Вашингтоне происходило странное превращение. Миллионы ответов, записанных переписчиками на бумажных бланках, переносили на плотные карточки. Вместо фамилий и предложений на них...

Почему в СССР ступени в подъездах красили только по краям

Если вы зайдете в подъезд любой советской хрущевки, панельной девятиэтажки или сталинки, то наверняка увидите эту картину: лестничные марши выкрашены коричневой или зеленой масляной краской строго...

Морских выдр почти выбили ради меха — после этого морские ежи начали уничтожать подводные леса

В XVIII веке морская выдра была обычным хищником огромной полосы побережья северной части Тихого океана — от Японии и Курильских островов через Алеуты и Аляску до Калифорнии. Через...