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Les "matériaux de la machine" créent un puzzle 3D manipulable

Les physiciens néerlandais ont fabriqué de minuscules blocs de construction avec lesquels ils peuvent contrôler complètement la déformation de n'importe quel matériau.

Les  matériaux de la machine  créent un puzzle 3D manipulable

Vous pouvez faire les choses les plus folles avec les métamatériaux. Les physiciens néerlandais ont maintenant fabriqué de minuscules blocs de construction avec lesquels ils peuvent contrôler complètement la déformation de n'importe quel matériau macroscopique.

Normalement, les atomes et les molécules déterminent les propriétés des matériaux qu'ils forment. La situation est différente avec les matériaux fabriqués par l'homme, appelés métamatériaux. Avec ces types de matériaux, la structure spatiale détermine le comportement du matériau. Par exemple, un motif de trous garantit que l'élasticité est complètement différente qu'avec le même matériau sans trous.

Des physiciens néerlandais ont voulu étudier le même comportement dans des matériaux tridimensionnels. Ils ont développé un bloc de construction flexible en forme de cube avec un trou. Lorsqu'ils ont appuyé sur ce cube, certains côtés du cube ont semblé bosselés, tandis que d'autres ont gonflé. En empilant plusieurs de ces blocs de construction, les chercheurs ont pensé qu'ils pourraient créer des structures tridimensionnelles avec des trous à l'intérieur. Et ça marche.

Avec les blocs de construction flexibles, des "matériaux de machine" macroscopiques peuvent être fabriqués dans lesquels l'orientation des blocs détermine toutes les propriétés. Par exemple, en combinant intelligemment les blocs de construction, n'importe quel motif souhaité peut être créé lorsque le cube est pressé.

De plus, les matériaux de la machine peuvent également être utilisés pour analyser des modèles. Après tout, si un motif de concavités ou de convexités est pressé, une force est mesurée qui dépend du motif.

Tout cela semble très abstrait et fondamental, et pourtant les applications sont à nos portes. Les matériaux de la machine pourraient être utilisés, par exemple, dans les prothèses ou dans la technologie portable - les soi-disant wearables - où une connexion étroite avec le corps humain est cruciale. (chut)

Source :Martin Van Hecke, AMOLF, Les Pays-Bas dans Nature


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