Сегодня 22 июля 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 🔥
Сериал по Mass Effect в надёжных руках: производством шоу займётся команда «Фоллаут» 52 мин.
«Нейроаналитик» «Яндекса» ускорит анализ и визуализацию данных 3 ч.
«Т-Банк» выпустил ИИ-модель распознавания речи с открытым исходным кодом — T-one 3 ч.
Copilot+PC на чипах AMD и Intel наконец получили новые ИИ-функции — на три месяца позже, чем Snapdragon X 4 ч.
Electronic Arts анонсировала открытую «бету» Battlefield 6, а в приложении EA App засветились её подробности 5 ч.
Плохо прогнозируемый эффект от применения ИИ — один из основных барьеров, сдерживающих его использование в промышленности 5 ч.
ИИ-модель Google Gemini получила золотую медаль Международной математической олимпиады 6 ч.
OpenAI раскрыла масштабы популярности ChatGPT: каждый день бот получает 2,5 млрд запросов 15 ч.
Microsoft реализовала на ПК и консолях Xbox кроссплатформенную историю запущенных игр, но пока не для всех 16 ч.
Календарь релизов —21–27 июля: Killing Floor 3, Wuchang: Fallen Feathers и The King is Watching 16 ч.
«Яндекс» начал продажи умной колонки «Станции Мини 3 Про» с модульной конструкцией и ценой 12 тыс. рублей 31 мин.
AAEON выпустила индустриальный одноплатный компьютер PICO-TWL4 на базе Intel Twin Lake 2 ч.
Nokia попытается ещё раз вернуться на рынок смартфонов с новым производителем 2 ч.
«Это будет чертовски круто»: Джеймс Кэмерон пообещал решить проблемы 3D-кинематографа с помощью VR-гарнитур 2 ч.
Tesla отпраздновала выпуск 3 миллионов Model 3 — по одной машине каждые 90 секунд 2 ч.
В NASA рассказали, как спасли камеру зонда «Юнона» в окрестностях Юпитера 3 ч.
Китайская MG выпустит электромобиль за $11 000 с полутвердотельным аккумулятором и запасом хода 537 км 3 ч.
Kioxia представила первый в мире NVMe SSD вместимостью 245 Тбайт 3 ч.
Samsung укрепила дисплей Galaxy Z Fold7 — он выдержит в 2,5 раза больше складываний, чем Fold6 4 ч.
Kioxia представила самый ёмкий SSD в мире —  он может вместить 12 500 фильмов в 4K 4 ч.