Метаморфические материалы - исследования жидких кристаллов в Институте Вейцмана

04.08.2019 19:47

Что общего между уникальными жидкокристаллическими материалами и образованием морщин?

Мы привыкли думать о существовании материи в одном из трех состояний: газ, жидкость или твердое тело. Однако природа не любит таких школьных ограничений. Одно из её "нестандартных" творений - это жидкие кристаллы, состояние материи, структура которого более упорядочена, чем жидкость, но меньше, чем жесткая структура атомов в твердом кристалле.

Доктор Гилель Ахарони, исследователь отделения физики сложных систем в Научном институте им. Вейцмана в Реховоте, решил выяснить, что происходит, когда определенные виды жидких кристаллов добавляются в другие материалы, например, мягкие материалы, сделанные из полимеров.

Одна из этих групп материалов известна под именем "нематические эластомеры". Речь идет об эластичных материалах, в которых в каждой точке есть какое-то предпочтительное направление. Это может быть, например, полимерная сеть, содержащая молекулы жидких кристаллов. Каждая точка в структуре такого материала «запрограммирована» на сжатие или удлинение вдоль его предпочтительной оси в ответ на изменение условий окружающей среды. Эти изменения могут быть повышением температуры, воздействием магнитного поля, освещением или каким-либо другим видом изменений. В отличие от металла, который при нагревании равномерно расширяется во всех направлениях, нематический эластомер при нагревании расширяется только в одном направлении.

Если из такого материала изготовить большой лист, то при нагревании его неравномерное расширение приведет к деформации листа при расширении различных частей - каждая в своем направлении. Произойдет геометрическая метаморфоза - двумерная плоскость преобразится в трехмерную криволинейную поверхность. Ахарони вместе с коллегами разработал методы контроля ориентации нематических жидких кристаллов, встроенных в полимерную сетку для формирования заранее заданных геометрических форм, что открывает большое поле для применения таких материалов в будущем. 

Еще одна область исследований Аарони и его коллег - образование морщин - находится на стыке между физикой, биологией и медициной. Виды формирования морщин можно математически описать как сходные с поведением некоторых жидких кристаллов, и на этой базе, возможно, удастся смоделировать старение человеческой кожи. Программа, основанная на таких математических формулах, сможет, например, показать, как молодой человек будет выглядеть спустя десятилетия, или "состарить" фото давно разыскиваемого преступника, чтобы показать, как он может выглядеть сегодня.

 

Источник: MFA
Фото: Институт Вейцмана

Отправьте эту страницу друзьям!

Оставьте свой комментарий!

Читайте также:

Наука и технологии
24.12.2024

Муравьи решают сложную задачу по транспортировке лучше, чем люди. Израильское исследование

Израильские ученые сравнили способности людей и муравьев к координации действий при решении...
Наука и технологии
10.09.2023

В институте Вейцмана получен эмбрион без яйцеклетки и сперматозоида

Команде ученых из института Вейцмана удалось создать из стволовых клеток и в течение 14-дней выращивать в лабораторных...

Лента новостей:

Израиль
Израиль
10.08.2025

Нетаниягу сделает заявление для СМИ. «Дам ответ правым»

"У правых есть особый талант обваливать правительства "Ликуда", за что мы платим потом очень высокую цену"
Израиль
10.08.2025

Региональный совет Шомрон готовится к восстановлению Ганим и Кадим

Региональный совет Шомрон готовится к возвращению в населенные пункты Ганим и Кадим, эвакуированные в рамках программы «размежевания»....
В мире
В мире
8.08.2025

В ответ на решение оккупировать Газу, Бельгия вызвала посла Израиля

Министр иностранных дел Бельгии вызвал посла Израиля Идит Розенцвейг-Абу, сославшись на объявленный Израилем...
В мире
8.08.2025

Германия приостановила поставки вооружений в Израиль

Германия приостановила выдачу разрешений на поставки вооружений в Израиль.
В мире
7.08.2025

Офис El Al в Париже подвергся вандализму

В Париже неизвестные облили красной краской офис израильской авиакомпании El Al...
В мире
6.08.2025

«Хизбалла» отвергла призывы к разоружению

«Хизбалла» выразила несогласие с решением правительства Ливана о ее разоружении....
В мире
6.08.2025

В Греции пройдёт «День действий» против израильтян

Греческие пропалестинские организации планируют провести 10...
Бизнес
Бизнес
3.06.2025

В мае израильские стартапы привлекли 550 млн долл

Израильский технологический сектор продолжает демонстрировать устойчивость и привлекательность...
Бизнес
18.03.2025

Брин покупает израильскую компанию Wiz за 32 млрд долл

Компания Alphabet, управляющая Google покупает израильский стартап Wiz, работающий в сфере...
Бизнес
9.01.2025

Израильский хайтек привлёк 4 млрд долл за год

Это более чем в два раза превышает показатель предыдущего года.
Бизнес
24.12.2024

Израильский туризм: теперь на подъем или дальше в пропасть?

Во время войны самый сильный экономический удар пришелся именно по туристической отрасли и в первую очередь...
Наука и технологии
Наука и технологии
16.07.2025

Израильские физики разработали метод обнаружения темной материи с помощью ядерных часов

Почти столетие ученые безуспешно пытаются обнаружить темную материю различными способами...
Наука и технологии
13.07.2025

Из Флориды запущен в космос израильский спутник связи «Дрор-1»

Израильский спутник связи "Дрор-1" запущен в космос с мыса Канаверал, штат Флорида (США).
Медицина
Медицина
15.06.2025

Обновленный режим работы медучреждений больничной кассы «Меухедет»

В связи с ситуацией в сфере безопасности и в соответствии с указаниями Министерства здравоохранения, в воскресенье...
Медицина
29.05.2025

В Израиле впервые пересадили искусственное сердце

В Израиле проведена успешная операция по трансплантации искусственного сердца.
Медицина
29.04.2025

Мобильная клиника: комплексное обследование для женщин рядом с домом

Около 140 женщин прошли обследование в передвижной клинике женского здоровья «Меухедет» в Гиватайме...
Медицина
31.03.2025

Коалиция не поддержала новоназначенного руководителя ШАБАК

"Замена человека с мировоззрением с Каплан другим человеком с похожим мировоззрением не решает проблему, а лишь увековечивает...
Деньги
Деньги
5.06.2025

Израиль продал вооружений на рекордные 14,8 млрд долл

Экспорт оборонной продукции Израиля в 2024 году составил рекордные $14,8 млрд.
Деньги
3.04.2025

Пошлины Трампа: последствия для Израиля

Надежда правительства Израиля на то, что отмена последних остававшихся пошлин на американскую сельхозпродукцию позволит избежать введения американских...
Деньги
1.04.2025

Израиль отменил все пошлины на импорт из США

Израиль отменил все таможенные пошлины на товары, импортируемые из США
Культура
Культура
18.05.2025

Голосование зрителей на Евровидении заткнуло рот ненавистникам Израиля

Юваль Рафаэль поразила весь мир, заняв второе место на конкурсе Евровидение, который прошел в Базеле.
Культура
27.04.2025

Празднуем День независимости в сердце страны: фестиваль в парке Нахаль Кане, Самария

В предстоящий День независимости (1 мая) Региональный совет Шомрон и Еврейский национальный фонд (ККЛ)...
Культура
9.04.2025

Спилберг возглавил список богатейших селебрити от Forbes

Режиссер Стивен Спилберг возглавил список богатейших знаменитостей мира по версии журнала Forbes.
Публицистика
Публицистика
4.08.2025
 Игорь Черниховский

«Этический» императив

В Сиднее прошёл крупнейший марш "за Палестину", в коем приняли участие десятки тысяч. Шеймили Израиль,...
Публицистика
3.08.2025
 Авраам Шмулевич

Рим и Иерусалим. Время выбора

Почти две тысячи лет назад на Ближнем Востоке завершилась мировая битва...
Публицистика
30.07.2025
 Виктор Вальдберг

«Дрезденская история» для Газы

Если 80 лет назад действия RAF критиковать было...
Публицистика
20.07.2025
 Михаил Лобовиков

Другого варианта выжить и быть сильнее у нас нет

"Ровно 7 лет назад, 19.7.2018, был утвержден 'Хок...
Публицистика
15.07.2025
 Арик Эльман

Как решить социоэкономическую проблему харедим

"Тот, кто думает, что израильская армия станет сильнее,...
Репатриация
Репатриация
9.04.2025

Празднуем Песах на иврите: что нужно знать новым репатриантам

Вы, конечно, знаете, что такое маца. А Агада? А херут? Если вы новый репатриант, вам пригодятся базовые слова и фразы на иврите, связанные с...
Репатриация
30.03.2025

Как сегодня работают частные ульпаны в Израиле?

В конце 2024 года многие новые репатрианты столкнулись с проблемой: Министерство алии и интеграции временно остановило программу «Ваучер» по изучению...
Репатриация
30.12.2024

Образование для детей, волонтерство для родителей: новый проект «Масы» и НААЛЕ

Организация "Маса", основанная ЕА "Сохнут" и правительством Израиля, уже 21 год содействует участию молодежи из разных стран в...
Юмор
Юмор
9.08.2021

Олимпийский пиар, или «Как победить Олимпиаду»‎

После утверждения России, что у них украли золотую медаль по художественной гимнастике, Ядида написал сатирический...
Юмор
30.01.2021
 Борис Прусский

Лимерика

Израильский певец и музыкант Борис Прусский посвятил шуточное стихотворение инаугурации...
Юмор
16.07.2020

Наши резервы

Мне совершенно не мешает ходить "оборванцем". И вот я вышел из дома в своем обычном виде по делам на угол Бегин-Каплан. В разгар...
Юмор
27.05.2020

Проверка Бузагло

"-Как дела, милые? — спросил входящий в зал человек. -Репетируем удивлённое выражение лица! — ответили многоуважаемые."
Юмор
16.05.2020

Ограбление

Охана, владелец фирмы "Мойдодыр", совсем было собирался закрыть свой магазин, когда в помещение внезапно ворвался подозрительный тип с закрытым...