Međunarodni istraživački tim pod vodstvom dr. sc. Stefana A. Mezzasalme s Instituta Ruđer Bošković (IRB) i dr. sc. Mareka Grzelczaka iz Centra za fiziku materijala (CFM) u Španjolskoj, u suradnji s dr. sc. Robertom Morandottijem iz Kanade (INRS), došao je do zanimljivog otkrića koje bi moglo imati značajan utjecaj na područje mekane robotike te autonomnih i samokretnih strojeva. U novom radu, objavljenom u uglednom časopisu Advanced Materials, znanstvenici su opisali novi teorijski model koji objašnjava fascinantno ponašanje nanočestica kada su kontinuirano izložene svjetlu.
Rat na Bliskom istoku
VIDEO Hrvati se vraćaju iz ugroženih zemalja. Izvedeni novi udari na Teheran, oglasio se Trump: "Gotovo sve je uništeno"
DRAMA U KUVAJTU
VIDEO Snimljen napeti trenutak nakon obaranja američkog zrakoplova: Muškarac na pilota nasrnuo šipkom
Ključni razgovori usred rata
Evo koga je Trump zvao da mu pomogne u ratu s Iranom: "Izaći će iz sjene"
Zamislite savitljivog robota koji reagira na svjetlo i samostalno se kreće poput plesača na pozornici. U ovom istraživanju mi smo ispitali izvedivost takvih mehanizama te istražili kako nanočestice raspršene u običnoj tekućini poput vode reagiraju na svjetlo, kako se zagrijavaju i pokazuju nepredvidive obrasce kretanja. Rezultati do kojih smo došli otkrivaju područje u kojem se ove čestice ne kreću samo mehanički, već mogu izvoditi i dinamični ples mijenjajući svoje pokrete od smirenih i nježnih do živahnih i nepredvidivih, objašnjava dr. sc. Stefano A. Mezzasalma iz Laboratorija za optiku i optičke tanke slojeve IRB-a te jedan od dopisnih autora na radu.
Pročitajte i ovo
Sve više takvih otkrića
Fenomenalno otkriće u CERN-u: Pronađene tri dosad nepoznate "egzotične" subatomske čestice
Studija prvenstveno predstavlja novi teorijski model koji objašnjava kako te nanočestice prolaze kroz samooscilaciju pod svjetlom te što utječe na njihovu površinsku temperaturu i sklonost grupiranju u tekućini. Te samooscilacije događaju se u širokom spektru frekvencija, od postupnih undulacija do bržih oscilacija, od nečujnih do čujnih valova. To je poput otkrića da glazba može biti umirujuća i mirna ili živahna i dinamična te da ove čestice imaju svoj ritam i zvuk.
Kako bi potvrdili svoju hipotezu, istraživači su proveli niz novih laserskih eksperimenata u kojima su koristili zlatne nanocjevčice koje periodično mijenjaju svoju sklonost grupiranju pod svjetlom. Time su demonstrirali sposobnost fototermalnog (''termoplasmoničkog'') efekta da pokrene dinamične i kompleksne interakcije na makroskopskoj razini.
U biti, ovo istraživanje nudi intrigantan uvid u budućnost meke robotike, autonomnih i samokretnih strojeva sve do veličine nanočestica, kod kojih se komplicirani sustavi mogu konstruirati kako bi se sami oscilirali i izvodili različite pokrete, od metodičnih i predvidljivih do dinamičnih i hirovitih. Primjene su također zamislive u raznim područjima u kojima se koriste svjetlom pokretani uređaji.
Ova otkrića proširuju naše temeljno razumijevanje toga kako koloidne nanočestice metala mogu reagirati na svjetlo. Jednostavno rečeno, otkrili smo da nanočestice u tekućini mogu plesati 'po svom ritmu' kad su izložene kontinuiranoj iluminaciji. To bi moglo otvoriti uzbudljive nove mogućnosti u razvoju malih strojeva i senzora koji idu izvan okvira mekanih robota, zaključio je dr. Stefano A. Mezzasalma s IRB-a.
Pročitajte i ovo
Otkrili da je lakša od 0,8 eV
Velik uspjeh fizičara: Na korak su do određivanja točne mase najfascinantnije elementarne čestice u svemiru
Osim Stefana A. Mezzasalme, M. Grzelczaka i Roberta Morandottija koji su vodili ovo istraživanje, tim koji stoji iza ovih otkrića uključivao je Joschu Krusea iz Centra za fiziku materijala (CSIC-UPV/EHU) i Donostia međunarodnog centra za fiziku (DIPC) u Španjolskoj, kao i Eneka Lopeza, Stefana Merkensa i Andreasa Seiferta iz CIC nanoGUNE BRTA u Španjolskoj, IKERBASQUE, Baskijske zaklade za znanost.