علماء يبتكرون مادة لينة ستخلق ثورة في صناعة الروبوتات

الرابط المختصرhttp://khaleej.online/GYMDW8
تضم المادة شبكة شبيهة من الأنابيب البلاستيكية المملوءة بالسائل

وتضم المادة شبكة شبيهة من الأنابيب البلاستيكية المملوءة بالسائل

Linkedin
Google plus
whatsapp
الأحد، 09-12-2018 الساعة 09:59

تمّكن باحثون من مختبر لورانس ليفرمور القومي، بكاليفورنيا، من تصميم مادة لينة، يمكن تحويلها إلى مادة شديدة الصلابة في جزء من الثانية، واستخدامها لتوليد المجالات المغناطيسية، وكذلك في الروبوتات التي لديها صلابة قابلة للتغيير.

وستخلق هذه المادة ثورة في صناعة الروبوت القابلة للتكّيف، والدروع الواقية للبشر، وفق ما نشر موقع "ساينس نيوز"، أمس الجمعة، وأكد بأنها بنية اصطناعية مصممة للتصرف بطرق لا تتضمنها المواد الطبيعية.

 وتضم المادة شبكة شبيهة من الأنابيب البلاستيكية المملوءة بالسائل الذي يصبح أكثر لزوجة في حال تعرضه لمجال مغناطيسي، مما يتسبب في ثبات الأنابيب.

كريستوفر سبادزيني، مهندس مواد في مختبر لورانس ليفرمور القومي، في كاليفورنيا، وزملاؤه، وباستخدام طابعة ثلاثية الأبعاد، تمكنوا من تصميم النموذج الأول لهذه المادة، والتي تتكون من دعامات بلاستيكية طولها 5 مليمترات، وتحقَن بمزيج من جزيئات الحديد الصغيرة والزيت.

وفي حالة عدم وجود مجال مغناطيسي تظل الجسيمات الحديدية المتناثرة منتشرة بشكل عشوائي في جميع أنحاء الزيت، وعند تسليط مجال مغناطيسي فإن هذه الجسيمات الدقيقة الحديدية تترابط في سلاسل على طول خطوط الحقل المغناطيسي، محولةً هذا المزيج من الحالة السائلة إلى الصلبة، وفق الباحثين.

ويقول المهندس المشارك في التصميم، جولي جاكسون: "إذا أردنا تصميم قطعة صلبة من مادة مليئة بالحبيبات الدقيقة، فستكون ثقيلة الوزن، إضافةً لتكلفتها، على عكس ما لو كانت المادة مجوفة".

واختبر الباحثون "خلية واحدة" فردية للمادة الجديدة، وهي عبارة عن هياكل مجوفة الشكل، يمكن أن تشكل مجتمعةً شبكات كبيرة، وتعرفوا مقدار صلابة الأنابيب عند تسليط المجال المغناطيسي عليها، وأن سنتمتراً واحداً من المغناطيس كان كافياً لتصليب 8 سنتيمترات من الأنابيب، وازدادت صلابتها بنسبة 62%.

ويوضح جاكسون أن المواد يمكن أن تصبح أكثر ليونة أو أكثر صلابة حسب الطلب، بحيث يمكن استخدامها لجعل منصات الجيل المقبل من الأجهزة القابلة للتكيف، أو خوذات ذات امتصاص قابل للانفجار.

ويأمل الباحثون في استخدام هذا النوع من المواد في التقنيات المستقبلية، إذ يمكن إقران هذه المواد بالأجهزة التي تستخدم الكهرباء لتوليد مجالات مغناطيسية، وكذلك في الروبوتات التي لديها صلابة قابلة للتغيير ويمكن أن تضغط في المساحات الصغيرة، ولكن بعد ذلك تكون قوية بما فيه الكفاية لحمل الأشياء الأخرى أو نقلها.

مكة المكرمة