गैर-उन्मुख वस्तुओं का उपयोग करते हुए, वैज्ञानिक मेटामटेरियल मैकेनिकल मेमोरी के रहस्यों को उजागर करते हैं

दिलचस्प बात यह है कि यह व्यवहार मोबियस पट्टी से कहीं आगे तक फैला हुआ है। "हमने पाया कि मोबियस स्ट्रिप्स जैसी गैर-उन्मुख वस्तुओं का व्यवहार हमें किसी भी विश्व स्तर पर निराश सामग्री का वर्णन करने की अनुमति देता है। ये सामग्रियां स्वाभाविक रूप से ऑर्डर करना चाहती हैं, लेकिन उनकी संरचना में कुछ पूरे सिस्टम में ऑर्डर को प्रतिबंधित करता है और ऑर्डर किए गए पैटर्न को एक निश्चित बिंदु या अंतरिक्ष में एक निश्चित रेखा पर गायब होने के लिए मजबूर करता है।" एम्स्टर्डम विश्वविद्यालय में मैकेनिकल सामग्री की प्रयोगशाला के प्रमुख क्यूल्स बताते हैं, "आप संरचना को काटे बिना इस लुप्त बिंदु को खत्म नहीं कर सकते हैं, इसलिए इसका अस्तित्व वैसे भी होना चाहिए।"

यांत्रिक मेटामटेरियल्स को डिज़ाइन करने के लिए इसे प्रेरणा के रूप में उपयोग करें

शोध दल ने अपनी स्वयं की यांत्रिक मेटामटेरियल संरचना को डिज़ाइन किया और 3डी प्रिंट किया, जो मोबियस स्ट्रिप के समान ही कुंठित और गैर-उन्मुख व्यवहार प्रदर्शित करता है। उनका डिज़ाइन एक चौकोर रिंग पर आधारित है जिसके चार कोने टिका से जुड़े हुए हैं। जब इन छल्लों को निचोड़ा जाता है, तो आसन्न वर्ग विपरीत दिशाओं में घूमते हैं, जिससे उनके किनारे एक-दूसरे के करीब आ जाते हैं। पड़ोसियों के काउंटर-रोटेशन के कारण सिस्टम कुछ चुंबकीय सामग्रियों में देखे गए एंटीफेरोमैग्नेटिक ऑर्डर के समान प्रतिक्रिया करता है।

विषम संख्या में वर्गों से युक्त एक वलय निराशाजनक है क्योंकि सभी आसन्न वर्ग विपरीत दिशा में घूम नहीं सकते हैं। इसलिए, निचोड़ी गई विषम संख्या वाली अंगूठियां गैर-उन्मुख क्रम प्रदर्शित करती हैं, जिस स्थिति में अंगूठी पर एक बिंदु पर घूर्णन कोण शून्य होना चाहिए।

सामग्री के समग्र आकार की एक विशेषता के रूप में, यह इसे एक मजबूत टोपोलॉजिकल संपत्ति बनाता है। कई सदस्य रिंगों को एक साथ जोड़कर, क्लेन बोतलों जैसी उच्च-आयामी टोपोलॉजिकल संरचनाओं के यांत्रिक गुणों का अनुकरण करना भी संभव है।

यांत्रिक स्मृति के साथ मेटामटेरियल्स

एक मजबूर शून्य-विरूपण बिंदु या शून्य-विरूपण रेखा का होना सामग्री को यांत्रिक मेमोरी देने की कुंजी है, जिससे मेटामटेरियल रिंग को सभी तरफ से निचोड़ने के बजाय विभिन्न बिंदुओं पर दबाया जा सकता है। इस प्रकार, जिस क्रम में आप विभिन्न बिंदुओं को दबाते हैं, वह शून्य विरूपण बिंदु या शून्य विरूपण रेखा की अंतिम स्थिति निर्धारित करेगा।

यह जानकारी संग्रहीत करने का एक रूप है, और इसका उपयोग कुछ प्रकार के लॉजिक गेट्स को निष्पादित करने के लिए भी किया जा सकता है, जो किसी भी कंप्यूटर एल्गोरिदम का आधार हैं। इसलिए, एक साधारण मेटामटेरियल रिंग एक यांत्रिक कंप्यूटर के रूप में कार्य कर सकती है।

यांत्रिकी से परे, निष्कर्ष बताते हैं कि गैर-दिशात्मकता मेटामटेरियल्स के लिए एक शक्तिशाली डिजाइन सिद्धांत हो सकता है जो कोलाइड विज्ञान, फोटोनिक्स, चुंबकत्व और परमाणु भौतिकी जैसे विविध क्षेत्रों में जानकारी को कुशलतापूर्वक संग्रहीत कर सकता है, और इसका उपयोग नए क्वांटम कंप्यूटरों में भी किया जा सकता है।

"अगले कदम के रूप में, हम रोबोटिक्स में लुप्त हो रही विकृति की मजबूती का उपयोग करने की उम्मीद करते हैं," क्यूल्स ने निष्कर्ष निकाला। "हमारा मानना ​​है कि लुप्त हो रही विकृति का उपयोग पूर्वानुमानित झुकने और गति तंत्र के साथ रोबोटिक हथियार और पहिये बनाने के लिए किया जा सकता है।"

संकलित स्रोत: ScitechDaily