Создан метаматериал, сжимающийся при нагревании

Инженеры МТИ и Университета Южной Калифорнии создали новый класс метаматериалов. Эти похожие на звезды структуры из пересекающихся лучей или стропил, размером с кубик сахара быстро сжимаются при нагревании до 282 градусов Цельсия.

Почти все твердые материалы, от резины и стекла до гранита и стали, расширяются при нагревании. Лишь ненадолго некоторые из них обходят это термодинамическое правило и сжимаются при повышении температуры. Например, холодная вода сжимается, когда нагревается от 0 до 4 градусов Цельсия, прежде чем начать расширяться, пишет MIT News.

Каждое из стропил созданной учеными МТИ и Университета Южной Калифорнии «звезды» сделано из обычного материала, расширяющегося при нагревании. Но их конструкция заставляет звезды вести себя наподобие сфер Хобермана — игрушечного шара из граней и сочленений. Ученые применили метод микростереолитографии — технологию 3D-печати, при которой свет проектора печатает очень маленькие структуры в жидкой смоле, слой за слоем.

Ученые назвали эту конструкцию метаматериалом — композитным материалом, проявляющем странные, часто парадоксальные свойства, которых нет в природе.

Врачам впервые удалось полностью вылечить пациента от ВИЧ

В некоторых случаях сопротивление расширению при нагревании может оказаться особенно полезным. Например, в микросхемах, которые могут коробиться и деформироваться, если их долгое время подвергать действию высокой температуры. «Работающий процессор часто нагревает платы, и это может сказаться на их производительности», — говорит профессор Николас Фэн из МТИ.

Но основное значение открытия заключается в возможности настраивать отдельные элементы «звезды» — лучи и расстояние между ними, направление и степень расширения при нагревании. «У нас появилось пространство для экспериментов с другими материалами, например, углеродными нанотрубками, более легкими и прочными. Теперь мы можем исследовать в лаборатории эти новые конструкции», — говорит профессор Фэн.

6 ИТ-профессий, которые будут пользоваться спросом после 2017

К метаматериалам, меняющим свою форму, можно отнести и разработку ученых Университета Бристоля, вдохновленных японским искусством складывания бумаги — киригами. Он может принимать форму трехмерных фигур и применяться в робототехнике, создании летательных аппаратов и смарт-антенн.

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
«Уэбб» раскрыл тайну центра Млечного Пути: почему там формируется слишком мало звезд
Космос
Рак распространяется как сеть: российские ученые наблюдали в 3D особенности развития опухолей
Наука
Солнечная буря сдавила магнитное поле Юпитера «как гигантский мяч для сквоша»
Космос
Анализ крови определяет стадию болезни Альцгеймера с точностью 92%: это поможет подобрать терапию
Наука
ИИ впервые прошел тест Тьюринга: GPT-4.5 обманул людей в 73% случаев
Новости
В Сколково нашли способ увеличить емкость суперконденсаторов для электромобилей
Наука
ИИ ускорил поиск дефектов трубопроводов в 30 раз
Новости
Под пирамидами Гизы нашли «скрытый город», но с учеными согласны не все
Наука
В Земле нашли «червоточину»: что происходит с литосферой
Наука
Появились новые фото угрожающего Земле астероида
Космос
Российский ИТ-рынок замедляется: почему это происходит и что дальше
Новости
«Яндекс» запустил конкурента Google и ChatGPT: чем отличается и как работает
Новости
Трагедию с Xiaomi на автопилоте начали расследовать в Китае
Новости
Посмотрите, как выглядит самый быстрый пассажирский самолет в мире
Новости
Странная форма материи меняет планеты: как она повлияет на Землю
Космос
Новые фотодиоды в 10 раз чувствительнее аналогов: они пригодятся в медицине
Наука
В России создадут региональный совет по дронам: зачем он нужен
Новости
Государство компенсирует бизнесу 20% затрат на роботов: как работает система
Новости
Разработан маршрутизатор для фотонов: он объединит квантовые компьютеры в единую сеть
Наука
ИИ обнаружил два новых гена, которые влияют на риск ишемического инсульта
Наука