Aydınlatıldığında Yürüyen Polimer Üretildi

Eindhoven Teknoloji Üniversitesi ve Kent Eyalet Üniversitesi’ndeki araştırmacılar dünyada ilk defa ışık etkisi altında dalgalanabilen ve kendisini ileri ittirebilen bir malzeme geliştirdiler. Bu amaçl..
Telif: Bart van Overbeeke

Eindhoven Teknoloji Üniversitesi ve Kent Eyalet Üniversitesi’ndeki araştırmacılar dünyada ilk defa ışık etkisi altında dalgalanabilen ve kendisini ileri ittirebilen bir malzeme geliştirdiler. Bu amaçla ekip, polimer malzemeden oluşan bir şeridi dikdörtgensel bir çerçeve içerisine hapsetti. Malzeme aydınlatıldığında, kendi başına yürüyüşe çıkıyor! Ataç boyutundaki bu küçük cihaz, basitçe tek bir sabit ışık kaynağını kullanarak, ışığı doğrudan hareket enerjisine çevirebilen dünyadaki ilk makine olma özelliğini taşıyor. Araştırmacılar, bulgularını Nature dergisinin 29 Haziran 2017 tarihli sayısında yayınladılar.

Cihazın en yüksek hızı bir tırtılın hızına eşit, saniyede yarım santimetre. Araştırmacılar bu cihazın, küçük nesnelerin ulaşılması zor yerlere nakledilmesinde veya güneş panellerinin yüzeylerinin temizlenmesinde kullanılabileceğini düşünüyor. Şerit üzerine kum taneleri yerleştirdiler ve bu tanecikler dalgalanma hareketi ile uzaklaştırıldı. Mekanizma o kadar güçlü ki; şerit kendisinden daha büyük ve daha ağır nesneleri bile yukarı doğru taşıyabiliyor.

Bu yeni materyalin hareketi, aydınlatıldığında materyalin bir tarafının sıkışırken, diğer kısmının genişlemesi ve bu nedenle kabarmasından dolayı gerçekleşiyor. Materyaldeki bozulma, ışık ortadan kaldırıldığında hemen yok oluyor. Malzeme saydam görünmesine karşın, araştırmacıların kullandığı mor renkli ışığı tamamıyla soğurarak, arkasında gölge bırakıyor.

Eindhoven Teknoloji Üniversitesi’nden Profesör Dick Broer’in önderliğindeki bilim insanları, bu “kendi kendini gölgede bırakma” etkisini kullanarak devamlı dalgalanma hareketini yaratmayı başardılar. Malzemeyi, kendisinden daha kısa bir çerçeve içerisine yerleştirerek, malzemenin kabarmasını sağladılar. Ardından yoğun bir LED ışığıyla, malzemeyi ön tarafından aydınlattılar. Şeridin ışık altındaki kısmı aşağı doğru kabarmaya başladı ve şerit üzerinde oyuk meydana getirdi. Sonuç olarak, şeridin diğer kısmı ışık altına geldi ve bozulmaya başladı. Böylelikle şerit üzerindeki bu oyuk geriye doğru hareket etmeye başlayarak, sürekli bir dalgalanma hareketi meydana getirdi. Bu da cihazın hareket etmesini sağlayarak, ışıktan uzaklaşmasına yol açtı. Cihaz ters çevrildiğinde ise, dalga tam zıt yönde hareket etmeye başlayarak, cihazın ışığa doğru hareket etmesine yol açtı.

TU Eindhoven bilimcisi Anne Hélène Gélébart, yürüyen aygıtı gösteriyor. Telif: Bart van Overbeeke.

Araştırma ekibi, bu özel davranışa “sıvı kristaller” kullanarak ulaştı. Malzemenin altında yatan ilke, sıvı kristal polimer ağı içerisindeki, hızlı tepki veren ışığa hassas varyantın işbirliğine dayanıyor. Ekip materyali öyle tasarladı ki; ışığa verilen bu tepki, şerit aydınlatıldığında malzemede meydana gelecek ani bir bozulmaya ve ışık ortadan kalktığında eski halini almaya dönüştürüldü.


Kaynak: World first: New polymer goes for a walk when illuminated
< https://phys.org/news/2017-06-world-polymer-illuminated.html >

Referans: Making waves in a photoactive polymer film < https://www.nature.com/nature/journal/v546/n7660/full/nature22987.html > DOI: 10.1038/nature22987


Bu içerik BilimFili.com yazarı tarafından oluşturulmuştur. BilimFili.com`un belirtmiş olduğu “Kullanım İzinleri”ne bağlı kalmak kaydıyla kullanabilirsiniz.

Etiket
  • Projelerimizde bize destek olmak ister misiniz?
  • Dilediğiniz miktarda aylık veya tek seferlik bağış yapabilirsiniz.
  • Destek Ol
Yorum Yap (0 )

Yorum yapabilmek için giriş yapmalısınız.

Bunlar da ilginizi çekebilir

Bağış Yap, Destek Ol!
Projelerimizde bize destek olmak isterseniz,
Patreon üzerinden
bütçenizi zorlamayacak şekilde aylık veya tek seferlik bağışta bulunabilirsiniz.
E-Bülten Üyeliği
Duyurulardan e-posta ile
haberdar olmak istiyorum.
Reklam Reklam Ver
Arşiv