Robotisch metamateriaal laat trillingen slechts in één richting door

Onderzoek & Wetenschap 18/10/2019 8:36:13

In de natuur komen zulke materialen niet voor, maar een groep natuurkundigen van de Universiteit van Amsterdam heeft nu een metamateriaal ontworpen dat precies deze eigenschap heeft.

Lees hieronder verder   
Verwant

Slim algotritme analyseert grafeen 50 keer sneller

Zonlicht als brandstof voor duurzame chemische processen

VUB opent innovatiecentrum voor kunstmatige intelligentie

Onderzoek naar economische haalbaarheid duurzame waterstof

Bijzondere supergeleider dankzij vrij hangende laagjes

Klimaatonderzoek UHasselt krijgt internationale erkenning (+video)

>> Meer verwant nieuws
Carrièrekansen (meer)
Agenda

Kwaliteitsmanagement Lead Auditor - ISO 9001

NBN - Brussel

van 9/12/2019 tot 13/12/2019

Electrical Safety in Industrial Installations

Pilz Academy - Gent

woensdag 11 december 2019

CE-machinerichtlijn 2006-42-EG

Het Ingenieurshuis - Antwerpen

van 11/12/2019 tot 18/12/2019

Milieumanagementsystemen - ISO 14001:2015

Ramada Plaza - Antwerpen

donderdag 12 december 2019

Interface tussen EPLAN en Phoenix Contact

EPLAN Webinar

donderdag 12 december 2019

Safety validation training

Pilz Academy - Gent

donderdag 12 december 2019

Keuze van de redactie

(4/12) Janssen Pharmaceutica gestart met diepe geothermieboringen

(4/12) Wereldprimeur: koffie roosteren op 100% zonne-energie

(3/12) Organ-on-a-chip helpt ziektes beter begrijpen

(2/12) Winnaars van Junior STEM Olympiade 2019 bekend gemaakt

(28/11) Atlas Copco helpt leerkrachten om STEM aantrekkelijker te maken

(27/11) Consortium onderzoekt of voedselproductie in ruimte mogelijk is

>> Meer blikvangers

ENGINEERINGNET.BE - Gewone materialen laten met behulp van mechanische trillingen in elke richting informatie en energie door, zowel gewenst als ongewenst.

Dit gebeurt op elke schaal: het aardoppervlak tijdens een aardbeving is een voorbeeld, maar hetzelfde gebeurt met een aangeslagen gitaarsnaar of met lichaamsweefsel tijdens een echo.

Nu zou het voor allerlei toepassingen enorm nuttig zijn als we konden beschikken over materialen die trillingen in één richting doorlaten, maar niet in een andere.

Materialen die deze ‘eenzijdige voortplanting van beweging’ vertonen, zijn bijvoorbeeld te gebruiken om structuren te bouwen die beter tegen aardbevingen kunnen.

Vier natuurkundigen van de Universiteit van Amsterdam hebben daarom een ‘robotisch’ metamateriaal ontworpen. Elke bouwsteen van dit materiaal is een minuscule robot die in staat is het gedrag van zijn buren te voelen en daarnaar te handelen.

Met behulp van programmeerbare ‘feedback loops’ die dit gedrag mogelijk maken, slaagden de onderzoekers erin om de bewegingssymmetrie in het materiaal te verbreken.

Het resultaat: een willekeurige bouwsteen reageert anders op een verplaatsing van zijn linkerbuur dan op een verplaatsing van de rechter.

Door verschillende bouwstenen met elkaar te verbinden, maakten de onderzoekers een metamateriaal met een unieke eigenschap: golven die zich in dit materiaal voortplanten worden gedempt in de ene richting, maar juist versterkt als ze in de tegenovergestelde richting bewegen.

Het nieuwe robotische materiaal is de sleutel tot de ontwikkeling van systemen die golven geleiden en waarmee ongewenste trillingen op de sterke delen van een structuur gefocust kunnen worden.

Ook is deze eenzijdige versterking bijvoorbeeld te gebruiken om in allerlei situaties overtollige energie in het gareel te houden, of om te zorgen dat nauwkeurige metingen het gemeten object zelf niet verstoren. << (Lydia Heida) (foto: UvA)

Video:

Abonneer op onze nieuwsbrief

Reageer of publiceer aanvullende informatie
Mis ook dit niet...

Moleculaire lijm ontwapent ziektes

Biomedisch ingenieur Eline Sijbesma van TU Eindhoven heeft kleine moleculen ontworpen, die specifieke ziekte-eiwitten ontwapenen door ze vast te plakken aan andere eiwitten.

Wereldprimeur: koffie roosteren op 100% zonne-energie

De Leuvense start-up Ray & Jules heeft een technologie ontwikkeld om koffie te roosteren op op basis van 100% zonne-energie. Hun slow-roasting methode is 3x energie-efficiënter.

Cyberaanvallen steeds vaker geautomatiseerd in 2020

De cyberrisico’s voor KMO’s nemen toe, omdat cybercriminelen steeds meer aanvallen gaan automatiseren voor grootschaligere (ransomware) aanvallen, aldus G DATA CyberDefense.

Eerste ontwerpwedstrijd op Campus Diepenbeek is voltreffer

Met 24 knappe staaltjes ingenieurswerk, van katapult tot slingerhamer, was de eerste competitiedag van Project Engineering Skills (PES) op Campus Diepenbeek een schot in de roos.

Creëer een veiligere werkomgeving met goed onderhoud - whitepaper

Een helm dragen in een fabriek is heel normaal. Toch zijn er vaak zaken met betrekking tot veilig werken waar minder aandacht aan wordt besteed dan noodzakelijk. Wat kunt u daaraan doen?

Nu al meer faillissementen in België dan vorig jaar

Uit de nieuwste Graydon Barometer Faillissementen blijkt dat er in eerste elf maanden van 2019 al 10.676 faillissementen uitgesproken werden of bijna 18,9% meer dan vorig jaar.

Organ-on-a-chip helpt ziektes beter begrijpen

Het Leids Universitair Medisch Centrum werkt samen de Universiteit Twente aan een gestandaardiseerd systeem voor organs-on-chips, een soort kunstorgaantje waar ook bloed doorheen stroomt.

Europa stelt aanbeveling voor energie-intensieve industrieën voor

Een groep experts stelde aanbevelingen op hoe energie-intensieve sectoren in de EU zijn te transformeren, als onderdeel van een circulaire en klimaatneutrale samenleving tegen 2050.

RS Components introduceert voedingen van TDK-Lambda

RS Components, multichannelleverancier van industriële en elektronische producten en oplossingen, heeft de beschikbaarheid aangekondigd van een nieuwe serie geïntegreerde AC-DC-schakelstroomvoorzieningen (SMPS) van TDK-Lambda, een fabrikant van zeer betrouwbare voedingen voor industriële apparatuur wereldwijd. >>

Partners