دسته جدیدی از مواد که سفت هستند، اما در جذب ارتعاشات خوب هستند.

2 ژوئن 2023 – توسط دانشگاه آمستردام-یک ماده با خاصیت کمانش بالا که هم سفت است و هم در جذب ارتعاشات خوب است. اعتبار D. Dykstra و همکاران.

معمولاً، دو ویژگی یک ماده متقابل هستند: چیزی یا سفت است، یا می‌تواند ارتعاشات را به خوبی جذب کند – اما به ندرت هر دو را دارد . با این حال، اگر بتوانیم موادی بسازیم که هم سفت و هم در جذب ارتعاشات خوب باشند، تعداد زیادی کاربرد بالقوه، از طراحی در مقیاس نانو گرفته تا مهندسی هوافضا، وجود خواهد داشت.

تیمی از محققان دانشگاه آمستردام اکنون راهی برای ایجاد موادی یافته اند که سفت هستند، اما همچنان در جذب ارتعاشات خوب هستند و به همان اندازه مهم، می توانند وزن بسیار سبکی داشته باشند.

دیوید دایکسترا، نویسنده اصلی این مطالعه که در مجله Advanced Materials منتشر شده است، توضیح می دهد: “ما کشف کردیم که ترفند استفاده از موادی است که مانند ورقه های فلزی نازک کمانش می کنند. هنگامی که به روشی هوشمندانه در کنار هم قرار می گیرند، سازه هایی از چنین ورق های کمانشی ساخته می شوند. جذب ارتعاشات بسیار خوبی می شوند – اما در عین حال، سفتی موادی که از آن ساخته شده اند را حفظ می کنند. “

محققان به طور کامل خواص این مواد کمانش را بررسی کردند و دریافتند که همه آنها این ترکیب جادویی سختی و توانایی در از بین بردن ارتعاشات را نشان می دهند. از آنجایی که مواد شناخته شده این ترکیب مطلوب از خواص را ندارند، مواد آزمایشگاهی جدید (یا فرامواد) دارای طیف وسیعی از کاربردهای بالقوه و در مقیاس بسیار وسیعی هستند.

کاربردهای احتمالی از اندازه متر (به کاربردهای هوافضا، خودرو و بسیاری دیگر از طرح های عمرانی فکر کنید) تا مقیاس میکرو (کاربردهایی مانند میکروسکوپ یا نانو سنگی) را شامل می شود.

دایکسترا می گوید: “انسان ها دوست دارند چیزهایی بسازند – چیزهای کوچک و چیزهای بزرگ – و ما تقریباً همیشه می خواهیم این سازه ها سبک باشند. اگر بتوان این کار را با موادی که هم سفت و هم در جذب ضربه خوب هستند انجام داد، بسیاری از طرح های موجود را می توان انجام داد. بهبود یافته و بسیاری از طرح های جدید امکان پذیر می شوند. واقعاً هیچ پایانی برای برنامه های ممکن وجود ندارد.”