Phát hiện mới mở ra tiềm năng chế tạo vật liệu thông minh và robot siêu nhỏ

0:00 / 0:00
0:00
(Ngày Nay) - Một nghiên cứu mới của Đại học Tel Aviv (Israel) cho thấy các hạt quay theo hai chiều ngược nhau trong môi trường chất lỏng có thể tự kết nối thành những chuỗi dài giống như polyme và đặc biệt là có khả năng tự di chuyển, tương tác và sắp xếp lại cấu trúc - giống cách các hệ thống sống hình thành và tự tổ chức trong tự nhiên.

Công trình do nhóm nhà khoa học thuộc Khoa Vật lý và Thiên văn, Đại học Tel Aviv, thực hiện gồm các tác giả Mattan Gelvan, Artyom Tchirko, Jonathan Kirpitch, Yahav Lavie, Noa Israel và Giáo sư Naomi Oppenheimer. Kết quả nghiên cứu vừa được công bố trên tạp chí Nature Communications.

Theo nhóm nghiên cứu, các chuỗi hạt hình thành trong chất lỏng không đứng yên mà “hoạt động” liên tục. Chúng có thể trôi, quay, gặp nhau, đổi vị trí các hạt thành viên, thậm chí “giành” hạt từ chuỗi khác. Hiện tượng tự tổ chức này xuất hiện từ chính dòng chảy do các hạt quay tạo ra.

Nhà nghiên cứu Mattan Gelvan cho biết hiện tượng này giúp làm sáng tỏ nhiều vấn đề liên quan đến “vật chất hoạt động” trong tự nhiên. Ông nhấn mạnh các hệ thống hạt quay tồn tại ở nhiều quy mô, từ các cấu trúc siêu nhỏ trong tế bào cho tới những cơn bão có bán kính hàng chục km tính từ tâm bão. Nhóm nghiên cứu gọi các chuỗi hình thành này là “gyromer” và đã quan sát được trong phòng thí nghiệm, tái tạo bằng mô phỏng và xây dựng các phương trình mô tả động lực của chúng.

Giáo sư Naomi Oppenheimer cho biết kết quả nghiên cứu không chỉ góp phần hiểu rõ hơn cơ chế hình thành trật tự từ chuyển động trong tự nhiên, mà còn mở ra tiềm năng ứng dụng rộng rãi như thiết kế vật liệu “thông minh” có khả năng tự tổ chức, phát triển robot siêu nhỏ hoạt động trong chất lỏng hoặc tạo ra các hệ tổng hợp mô phỏng quá trình sinh học.

Giáo sư Oppenheimer nhấn mạnh, theo thời gian, những hạt đơn giản có thể tự hình thành nên cấu trúc phức tạp. Đó chính là nguyên lý nền tảng của sự sống: trật tự nảy sinh từ chuyển động và độ phức tạp được tạo nên từ những tương tác rất đơn giản.

Quảng Trị: Khẩn trương xử lý 3 sà lan mắc kẹt tại cầu Mỹ Chánh
Quảng Trị: Khẩn trương xử lý 3 sà lan mắc kẹt tại cầu Mỹ Chánh
(Ngày Nay) -  Ngay sau khi 3 sà lan bị nước lũ cuốn trôi, mắc kẹt tại khu vực cầu đường sắt và đường bộ Mỹ Chánh, UBND tỉnh Quảng Trị và Công an tỉnh đã khẩn trương chỉ đạo các lực lượng triển khai phương tiện, nhân lực, tập trung xử lý sự cố, bảo đảm an toàn các công trình giao thông và người dân trong khu vực.
Ảnh minh họa
CDC cảnh báo phơi nhiễm bệnh dại gia tăng tại Mỹ
(Ngày Nay) - Số người phải điều trị dự phòng sau phơi nhiễm bệnh dại tại Mỹ đang tăng mạnh, Trung tâm Kiểm soát và Phòng ngừa dịch bệnh Mỹ (CDC) cảnh báo bệnh dại gần như gây tử vong 100% khi xuất hiện triệu chứng, nhưng có thể phòng ngừa nếu được điều trị kịp thời.
Tổng thống Trump muốn Mỹ duy trì lãi suất thấp nhất thế giới
Tổng thống Trump muốn Mỹ duy trì lãi suất thấp nhất thế giới
(Ngày Nay) - Ngày 13/9, Tổng thống Mỹ Donald Trump nhắc lại quan điểm rằng Mỹ nên duy trì mức lãi suất thấp nhất thế giới, trong bối cảnh Chủ tịch Cục Dự trữ Liên bang Mỹ (Fed) Kevin Warsh, người được ông Trump lựa chọn, đang chịu sức ép mới về việc tăng chi phí vay.
Đi tìm lời giải thực chất cho bài toán nhập cư tại Australia
Đi tìm lời giải thực chất cho bài toán nhập cư tại Australia
(Ngày Nay) - Cùng với sức nóng của cuộc bầu cử Quốc hội dự kiến diễn ra vào tháng 11/2026, chính sách siết chặt nhập cư đang trở thành tâm điểm tranh luận gay gắt giữa các đảng phái chính trị tại Australia, kéo theo tâm lý bất an ngày càng lớn trong cộng đồng người nước ngoài.
Đức yêu cầu người Ukraine rời đi
Đức yêu cầu người Ukraine rời đi
(Ngày Nay) - Đồng lãnh đạo đảng cánh hữu Sự lựa chọn vì nước Đức (AfD), bà Alice Weidel mô tả gánh nặng từ việc nhà nước tiếp tục hỗ trợ người di cư Ukraine là “hoàn toàn không thể duy trì”, tuyên bố rằng người di cư Ukraine phải rời khỏi Đức.