一块橡胶无法计数。对吧?
一块橡皮,可以数到十,甚至记得它的顺序。物理学家Martin van Hecke和林纳德Kwakernaak(莱顿大学和AMOLF阿姆斯特丹)发布最新关于这个材料在物理评论快报》杂志上。“我喜欢简单的事情中找到复杂性。”
挂着一个大大的笑容博士生Kwakernaak进入房间,双手的展示品:一块软橡胶22梁成对。“这是我们的梁。他鼓励推动它。”结果是出人意料的。酒吧所有向左弯曲,除了第一个,这向右弯曲。“第一个栏然后推下一个对向右,沿着一个位置每次你把材料。这就是材料数到十。”
观察材料机械动作
材料与记忆
橡胶块是一个机械材料:材料的性能不仅取决于其成分也由其结构。范Hecke集团调查如何使用简单的材料处理信息,有点像一台电脑。酒吧,从左到右可以比作一个电脑,要么是0或1。“不容易设计的结构象我们期待的那样回应,“Kwakernaak解释道。“计数是最简单的计算我们可以想出,这是一个逻辑起点。”
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免费订阅”在开发这种材料时,你发现游戏规则,博士生的解释道。“你能做什么?规则在这种情况下的接触与直接邻国酒吧。”The researchers also went one step further than counting, he explains. "Along the way, I found out that you can cause different reactions in the rubber by pushing with different levels of force. By experimenting with this, I was able to make a metamaterial that only counts to the end if you push on it in the right order, with the right amount of force. A kind of lock, in other words."
简单的解决各种各样的问题
一个可能的使用来自不同重量的计算汽车类开车过桥。或者一个计步器,例如,因为可以使超材料或大或小。“大优点是,这种机械超材料价格低廉,健壮和低,“Kwakernaak说。“让他们有趣的各种各样的应用程序。很难说清楚的,但是我们总能找到这样的一个新材料的目的。例如,早期的研究到的折纸材料启发的折叠太阳能电池板卫星。”
Kwakernaak自己特别喜欢看到看似简单的事情可能非常复杂。“这样薄梁弯曲到底是比你想象的复杂得多。计算机几乎可以模拟它。”He laughs: "Sometimes it almost feels like I'm a professional hobbyist." His next step is to come up with an even more complicated structure, where there is interaction between neighbours not just in one direction, but in a plane. "That would actually be a simple computer."
参考:Kwakernaak LJ,范Hecke m计数和时序信息加工机械超材料。物理评论。2023;130 (26):268204。doi:10.1103 / PhysRevLett.130.268204
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