Законы движения Ньютона имеют серьезную проблему. Новый материал…

Законы движения Ньютона имеют серьезную проблему. Новый материал демонстрирует ранее невиданные свойства

В 17 веке жил и работал один из самых важных научных умов в истории Исаак Ньютон. Именно он сформулировал три принципа, лежащие в основе классической механики, которые сейчас могут быть нарушены.Законы движения Ньютона имеют серьезную проблему.

Новый материал демонстрирует ранее невиданные свойства

Это связано с прототипом умного материала, свойства которого настолько необычны, что никогда ранее не встречались в природе. Достижения ученых в этой области были представлены в Proceedings of the National Academy of Sciences.

Как поясняет один из авторов, Гуолян Хуан, занимающийся исследованием вопроса более 10 лет, целью было использование математической механики для решения инженерных задач. Однако, хотя обычно используемые методы имеют ограничения, связанные, например, с размером и весом, гипотетические решения должны быть гораздо более эффективными. Но сначала их нужно было разработать.

Хуанг и его коллеги пытались разработать легкий и компактный материал, способный контролировать низкочастотные вибрации. Источником этих вибраций могут быть более крупные объекты, например самолеты.

Пока материал остается в прототипном варианте, но ученые говорят о ряде потенциальных его применений.

И хотя это звучит как принятие желаемого за действительное и планы реализованы только на бумаге, на самом деле члены команды добились значительного прогресса. Они успешно разработали прототип метаматериала, который использует электрические сигналы для управления не только направлением, но и интенсивностью волн, проходящих через материал.

По словам Хуанга, сила и ускорение не движутся в одном и том же направлении, что в конечном итоге ставит под сомнение второй закон Ньютона.

Но как использовать такой материал на практике? Есть удивительно много потенциальных приложений. К ним относятся управление радиолокационными волнами или вибрациями, создаваемыми турбулентностью воздуха от летящего самолета. Мы можем даже представить себе выявление потенциального ущерба элементам инфраструктуры, таким как мосты и трубопроводы. Конечно, создателям еще предстоит пройти долгий путь, ведь в первую очередь им предстоит создать полноценную версию своего материала. Даже если это удастся, будет ряд факторов, которые обычно стоят на пути к успеху, например, высокая стоимость производства или возможность его масштабирования.