Fizycy stworzyli bryłkę gumy, która może policzyć do 10

Jeśli kiedykolwiek nazwałeś kogoś „głupim jak guma”, możesz chcieć ulepszyć swoje obelgi, ponieważ okazuje się, że kawałek gumy z kilkoma dziurkami może się liczyć. Nie potrzebujesz nawet palców u rąk i nóg. Jeśli brzmi to jak niezwykłe, ale bezużyteczne osiągnięcie, projektanci uważają, że może mieć zastosowanie w takich dziedzinach, jak inżynieria mostów. Mówiąc szerzej, pokazuje, że obiekty nieożywione nie zawsze potrzebują skomplikowanych płytek drukowanych, aby wykonywać matematyczne wyczyny.

Niektóre materiały mają pamięć, która powraca do poprzedniego kształtu, gdy zmieniają się warunki, takie jak zmiana temperatury, funkcja, która okazała się przydatna w rozmieszczaniu satelitów. W Physics Review Letters ujawniono bardziej imponujący wyczyn kawałka gumy o odpowiedniej elastyczności, na którym można było polegać po prostu wyrzeźbiąc go w dachu, podłodze i parach belek.

Lennard Quakernack, doktorant na Uniwersytecie w Leiden, nazywa to „licznikiem promieni” i można go uruchomić po prostu naciskając. Powiedział w a. „Lubię znajdować złożoność w prostych rzeczach”. oświadczenie. Chociaż jego prototyp licznika zawiera 22 wiązki, co daje mu możliwość liczenia do 10, rozmiar można zmodyfikować, aby pasował do maksymalnej wymaganej liczby. Być może najbardziej imponujące jest to, że można go łatwo rozszerzyć do czegoś, co potrafi rozróżnić miękkie i mocne naciśnięcie i nagrać każde z nich osobno.

Po naciśnięciu blatu belki wyginają się w lewo, w przeciwieństwie do pierwszych, które mają zakrzywiać się w drugą stronę. Robiąc to, napełnia się, aby wywrzeć nacisk na następny pakiet, ustawiając go tak, aby wyginał się również po następnym, wydłużając sekwencję. Co najważniejsze, guma jest na tyle sztywna, że ​​nie wygina się później. Zamiast tego zapisuje, ile razy został wciśnięty i jest gotowy do następnego dodania.

ⓘ IFLScience nie ponosi odpowiedzialności za treści udostępniane z zewnętrznych stron internetowych.

W artykule zauważono, że nawet pułapki na muchy Wenus mogą się liczyć. Ale jego pojemność kończy się na pięciu. Ten kawałek gumy może zajść znacznie dalej.

Pakiety stają się odpowiednikami bitów komputerowych i są przechowywane jako jedynki lub zera. „Liczenie to najprostsza arytmetyka, jaką możemy wymyślić, więc to był logiczny punkt wyjścia” – powiedział Quakernack. Zrobił również kopię z dwiema oddzielnymi sekcjami, jedną do obliczania dużych naprężeń, a drugą do obliczania lekkich naprężeń. Mogą być używane jako odpowiedniki dziesiątek i jedności, otwierając drogę dla maszyn, które potrafią liczyć na znacznie większych liczbach.

Twórczość Quakernacka to metamateriał, prosta rzecz o rzadko spotykanej lub niezauważanej w naturze właściwości. „Odkryłem, że można wywoływać różne reakcje w gumie, pchając ją z różnymi poziomami siły” – powiedział Quakernack. „Eksperymentując z tym, byłem w stanie stworzyć supermateriał, który ma znaczenie do końca tylko wtedy, gdy naciśniesz go we właściwej kolejności, z odpowiednią siłą. Innymi słowy, rodzaj zamka.”

W czasach, gdy liczydło było najbardziej zaawansowaną dostępną formą technologii obliczeniowej, dzieło Quakernacka mogło zapoczątkować rewolucję przemysłową. W dobie komputerów, pomimo swojej elegancji i możliwości działania bez prądu, nie wiadomo, czy znajdzie się dla niej nisza.

Jednak Quakernack zauważa, że ​​wszelkie produkty będą; „Tanie, wydajne i łatwe w utrzymaniu. To czyni go interesującym dla wszystkich rodzajów aplikacji. Trudno powiedzieć dokładnie, o czym będzie ten materiał, ale zawsze znajdujemy cel dla nowego materiału, takiego jak ten”.

Badanie zostało opublikowane w Fizyczne listy przeglądowe.