Egy holland egyetem kutatói egy új anyagfajtát hoztak létre

Egy maghajlított anyag, ami egyszerre kemény és jól elnyeli a rezgéseket.

Általában, egy anyag két jellemzése kölcsönösen kizárólagos: valami vagy merev, vagy jól elnyeli a rezgéseket - de ritkán mindkettő. Az Amszterdami Egyetem egy kutatócsapata most talált egy eljárást, hogy olyan anyagokat hozzanak létre, amik egyszerre kemények, de mégis jól elnyelik a rezgéseket. Tanulmányukat a Advanced Materials magazinban publikálták. - írja a phys.org.

Általában, egy anyag két jellemzése kölcsönösen kizárólagos: valami vagy merev, vagy jól elnyeli a rezgéseket - de ritkán mindkettő. Ám, ha tudnánk olyan anyagokat készíteni, amik egyszerre merevek és jól elnyelik a rezgéseket, lenne egy csomó potenciális felhasználása, a nanoméretű konstrukcióktól a légiközlekedési mérnökségig.

Az Amszterdami Egyetem egy kutatócsapata most talált egy eljárást, hogy olyan anyagokat hozzanak létre, amik egyszerre kemények, de mégis jól elnyelik a rezgéseket - és ami ugyanolyan fontos, hogy nagyon könnyűsúlyúak lehetnek.

David Dykstra, a Advanced Materials magazinban publikált tanulmány vezető szerzője azt mondta, felfedezték, hogy a trükk az, hogy olyan anyagokat használjanak, ami meghajlanak, mint a vékony fémlapok. Amikor ügyes módon összetesszük, az ilyen meghajlított lemezekből készült konstrukciók nagyszerű rezgés elnyelőkké válnak - de ugyanakkor megtartanak egy csomó keménységet abból az anyagból, amiből készültek. Ráadásul a lemezeknek nem kell nagyon vastagnak lenniük, és így az anyag viszonylag könnyű lehet.

Egy maghajlított anyag, ami egyszerre kemény és jól elnyeli a rezgéseket. Forrás: https://phys.org/news/2023-06-buckle-class-materials.html

A kutatók alaposan megvizsgálták ezeknek a meghajlított anyagoknak a tulajdonságait, és azt találták, hogy mindegyszerre kemény és eloszlatja a rezgéseket.

Mivel az ismert anyagok nem rendelkeznek a tulajdonságoknak e kombinációjával, az új, laboratóriumban készült anyagoknak nagyon széleskörű potenciális alkalmazásai vannak, és nagyon sokféle skálán.

Lehetséges alkalmazásai a méter tartománytól (például légtér, önműködő alkalmazások és sok más polgári tervezések) a mikroskáláig (mint például mikroszkópok vagy nanolitográfia) terjednek.

Dykst azt mondja, az emberek szeretnek dolgokat építeni - kis dolgokat és nagy dolgokat - és majdnem mindig azt akarjuk, hogy ezek a szerkezetek könnyűek legyenek. Ha ezeket olyan anyagokból lehete készíteni, amik kemények és jó sokkelnyelők egyben, sok létező tervezésen lehetne javítani és sok új tervezés lehetségesé válna. Tényleg nincs vége a lehetséges alkalmazásoknak.

A kutatók az alábbi videón bemutatnak egy gumi anyagmintát egy tömeggel a tetején egy rezonancia körüli alaprezgéssel: először növekvő, aztán csökkenő frekvenciával. Amikor a minta nagy alapgerjesztésnek van kitéve, meghajlik. A meghajlás hangsúlyozottabb egy növekvő frekvenciánál a kettős állapot miatt.

(Forrás: https://phys.org/)