Сегодня 04 июня 2025
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

В США создали метажидкость с программируемыми свойствами

Мы слышим о разработке метаматериалов, свойства которых так причудливы, что они сочетают несочетаемые в природе характеристики от твёрдости и упругости до невидимости, звукоизоляции и других. Учёные из США проделали нечто подобное в области жидких веществ. Созданную в Гарварде метажидкость можно программировать на те или иные качества: менять вязкость, прозрачность, силу сжатия или даже превращать из ньютоновской в неньютоновскую и обратно.

 Источник изображения: Adel Djellouli/Harvard SEAS

Источник изображения: Adel Djellouli/Harvard SEAS

С метаматериалами всё просто, если так можно сказать. Их характеристики определяет продуманная структура из более мелких компонентов. Форма, размер и расположение этих компонентов позволяют манипулировать распространением электромагнитных или звуковых волн, создавать усилие в определённых точках и расслаблять в других. Если учесть тот факт, что жидкости текут и принимают форму ёмкости, то метажидкости могут проявить себя там, где твёрдые метаматериалы себя ещё не проявили или в принципе не могут проявить.

«В отличие от твёрдых метаматериалов, метажидкости обладают уникальной способностью течь и приспосабливаться к форме своего контейнера, — говорит Катя Бертольди (Katia Bertoldi), первый автор исследования, учёный из Гарвардской школы инженерии и прикладных наук (SEAS). — Нашей целью было создать метажидкость, которая не только обладает этими замечательными свойствами, но и обеспечивает платформу для программируемой вязкости, сжимаемости и оптических свойств».

Предложенная учёными метажидкость представляет собой взвесь наполненных воздухом шариков из эластомера диаметром от 50 до 500 мкм. Крошечные шарики помещены в раствор силиконового масла. Если к контейнеру с шариками приложить давление, то они будут сжиматься и снова принимать круглую форму, когда давление спадёт. Каждое из этих двух состояний придаёт метажидкости свои уникальные свойства.

Например, когда давления нет, шарики остаются круглыми и рассеивают падающий на них свет. С подачей давления шарики принимают плоскую линзоподобную форму и начинают пропускать фоновое изображение. На данном эффекте можно представить работу цветных электронных чернил. Или другой пример — это кисть робота с обратной связью для мягкого захвата хрупких предметов. Метажидкость автоматически без датчиков давления только за счёт своей способности реагировать на внешнее давление регулирует силу сжатия: одну при съёме ягод, другую при сборе яиц и третью при подъёме тяжестей.

Также предложенная учёными метажидкость может переключаться между ньютоновскими и неньютоновскими жидкостями. Когда капсулы имеют сферическую форму — это ньютоновская система, то есть её вязкость меняется только с температурой, подобно воде, но когда они сжимаются, жидкость становится неньютоновской, что заставляет её вязкости действовать по другим законам.

Кроме представленных выше примеров метажидкость может использоваться в амортизаторах, которые получат способность рассеивать энергию удара и даже в водяных компьютерах, играя роль логики. Наконец, даже свойства придуманной метажидкости можно будет менять в широких пределах, меняя лишь размер шариков в ней, о чём учёные рассказали в работе, опубликованной в журнале Nature.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
«Металюди» пойдут в народ: Epic упростила создание гиперреалистичных персонажей в Unreal Engine 9 ч.
Sony анонсировала большой июньский выпуск State of Play — он посвящён играм для PS5, которые нельзя пропускать 12 ч.
Nvidia App получило светлую тему и оптимальные настройки для 12 новых игр 13 ч.
Universal, Warner и Sony предложили ИИ-разработчикам лицензировать музыку для обучения нейросетей 14 ч.
Суд признал деятельность создателей «Мира танков» экстремистской и передал активы государству — в «Леста Игры» с решением «в корне не согласны» 15 ч.
Скорость распространения Windows 11 замедлилась 16 ч.
На МКС заработает российский ИИ — осенью там запустят GigaChat «Сбера» 18 ч.
Разработчик-одиночка анонсировал «Знамя победы» — гибрид стратегии и экшена на полях сражений Второй мировой войны 18 ч.
«Только вы, ваша машина и чистое веселье»: в ранний доступ Steam скоро ворвётся олдскульная боевая гонка Fumes 19 ч.
Windows 11 перестанет навязывать Edge в качестве браузера по умолчанию — но не для всех 20 ч.
Nvidia в очередной раз стала крупнейшей компанией в мире по величине капитализации 35 мин.
Nvidia утверждает, что консоль Switch 2 использует ИИ для улучшения игрового процесса 3 ч.
Razer представила геймерский коврик HyperFlux V2, который будет заряжать мышь во время использования 6 ч.
Samsung намекнула на выпуск ультратонкого смартфона-книжки Galaxy Z Fold 7 Ultra 6 ч.
Россия намерена запустить более 880 интернет-спутников до 2030 года 7 ч.
Broadcom представила самые быстрые в мире Ethernet-коммутаторы Tomahawk 6: 102,4 Тбит/с на чип и 1,6 Тбит/с на порт 7 ч.
Новая статья: Обзор Midea VCR S20 Plus: робот-пылесос — друг человека! 8 ч.
Шанс столкновения Млечного Пути с Андромедой упал до 50 % — но только на ближайшие 10 млрд лет 9 ч.
Представлена Arctis Nova 3 — самая доступная беспроводная гарнитура SteelSeries 11 ч.
Госкорпорация «Роскосмос» будет развивать космический туризм на базе Российской орбитальной станции 12 ч.