Гарвардские ученые разработали программируемую жидкость с уникальной структурой, что позволяет ей радикально изменять свои свойства, например сжимаемость, оптическое поведение и вязкость. Это также первая метаридина, способная переходить между ньютоновским и неньютоновским состояниями.
Исследователи утверждают, что разработка пригодится в самых разных отраслях, особенно в робототехнике.
Метаматериалы – это искусственно созданные материалы с редкими свойствами, которые, по словам исследователей, определяются их структурой, а не составом.
Обычно положение строительных блоков в метаматериалах фиксировано в рамках решетчатой структуры. В свою очередь, новое вещество состоит из крошечных резиноподобных сфер, которые находятся в не сжимаемой жидкости (в этом случае – в силиконовой смазке).
Эти сферические капсулы наполнены воздухом и при достаточном давлении деформируются, образуя линзообразную полусферу. При отсутствии давления они приобретают свою обычную форму. Это значительно изменяет свойства жидкости: например, полусферы позволяют свету фокусироваться и проходить через вещество, а целые сферы блокируют его.
В отличие от твердых метаматериалов метаридины способны течь и адаптироваться к форме емкости. Целью ученых было создать метаридину, которая не только обладала бы этими свойствами, но также позволяла бы программировать вязкость, сжимаемость и оптические свойства.
Чтобы продемонстрировать способности метаматериала, ученые использовали его в качестве гидравлической жидкости в роботизированной руке. Благодаря этому робот смог взять хрупкие предметы, такие как стеклянная бутылка и яйцо, не раздавив их.
Жидкость автоматически реагировала на давление различных объектов без дополнительного программирования и внешнего управления, что невозможно с традиционной гидравлической жидкостью, такой как вода.
Ученые только начали изучать возможности нового вещества. Теперь они хотят проверить ее акустические и термодинамические свойства, пишет Futurism.