3D-материал складывается по принципу оригами в огромное количество возможных конфигураций.
Учёные Гарвардского института представили свою новейшую разработку – функциональный метаматериал, способный решать большой спектр задач и автоматически подстраиваться под любую из них. Это возможно благодаря многогранникам, из которых состоит модуль – они способны изменять свою форму и объём, также перестраиваться в новые конфигурации. Каждая такая сборка нацелена на выполнение определённой функции, при всем этом материал без проблем переключается с одной задачи на другую. Заметим, что детали для «строительных единиц» раскраивали с помощью лазера, а скрепляли двухсторонним скотчем.
Нужно сказать, что исследователи Гарвардского института не считаются первопроходцами в разработке метаматериалов. Ранее уже были представлены материи, которые могут, к примеру, становиться то мягкими, то жёсткими, перенаправлять световые и звуковые волны, подавлять сейсмические волны. Но для каждой из перечисленных задач нужна своя, оригинальная модель; эти метаматериалы не годятся для широкого применения. А разработка Гарварда универсальна: для решения поставленной задачи «умный» 3D-материал способен обработать около миллиона вариантов складывания и выбрать наилучший. При всем этом метод его работы не зависит от масштаба объектов: изобретение можно использовать с равным успехом в строительных сооружениях и в наноразмерных структурах вроде фотонных кристаллов и радиоволноводов.
|