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.

Bắc Bộ chuyển lạnh, Trung Bộ mưa lớn
Bắc Bộ chuyển lạnh, Trung Bộ mưa lớn
(Ngày Nay) - Sáng 5/10, không khí lạnh đã ảnh hưởng đến phía Đông Bắc Bộ và một số nơi từ Thanh Hóa đến TP Huế, khiến nền nhiệt giảm, nhiều nơi có mưa dông. Trên biển, gió Đông Bắc mạnh, biển động, trong khi Trung Bộ đối diện nguy cơ mưa rất to.
Thị trường ô tô Việt bứt tốc cùng làn sóng xe điện
Thị trường ô tô Việt bứt tốc cùng làn sóng xe điện
(Ngày Nay) - Thị trường ô tô Việt Nam đang có nhiều thay đổi cả về quy mô tiêu thụ và cơ cấu sản phẩm. Trong đó, xe điện hóa trở thành động lực đáng chú ý, cùng cuộc đua ưu đãi và loạt sản phẩm mới vừa được tung ra được kỳ vọng thúc đẩy sức mua những tháng cuối năm.
Phó Thủ tướng Hồ Quốc Dũng: Doanh nghiệp phải được đặt ở vị trí trung tâm của đổi mới sáng tạo
Phó Thủ tướng Hồ Quốc Dũng: Doanh nghiệp phải được đặt ở vị trí trung tâm của đổi mới sáng tạo
(Ngày Nay) - Sáng 4/10 đã diễn ra Ngày hội Đổi mới sáng tạo quốc gia năm 2026 với chủ đề: “Đổi mới sáng tạo - Động lực phát triển của toàn xã hội”. Sự kiện do Bộ Khoa học và Công nghệ chủ trì, phối hợp với UBND thành phố Hà Nội tổ chức. Tham dự có: Ủy viên Bộ Chính trị, Giám đốc Học viện Chính trị quốc gia Hồ Chí Minh, Phó Giáo sư, Tiến sĩ Đoàn Minh Huấn; Phó Thủ tướng Chính phủ Hồ Quốc Dũng cùng đông đảo đại biểu.
Biến đổi khí hậu và nguy cơ gia tăng các bệnh dịch do muỗi
Biến đổi khí hậu và nguy cơ gia tăng các bệnh dịch do muỗi
(Ngày Nay) - Biến đổi khí hậu đang làm gia tăng nhiệt độ toàn cầu và thay đổi chu kỳ lượng mưa, tạo điều kiện thuận lợi cho các loài muỗi Anopheles (truyền bệnh sốt rét) và Aedes (truyền bệnh sốt xuất huyết) sinh sôi, mở rộng địa bàn hoạt động. Đây là cảnh báo vừa được các nhà khoa học thuộc Đại học Monash (Australia) công bố trên tạp chí Science Advances, với lời kêu gọi cộng đồng quốc tế cần khẩn cấp phối hợp ứng phó với gánh nặng dịch bệnh đang gia tăng.
Khi "thành trì" băng tuyết Argentina tan chảy với tốc độ kỷ lục
Khi "thành trì" băng tuyết Argentina tan chảy với tốc độ kỷ lục
(Ngày Nay) - Từng được xem là một trong những sông băng ổn định hiếm hoi trên thế giới, Perito Moreno, một trong những thắng cảnh nổi tiếng nhất của Argentina và là biểu tượng của vùng băng tuyết Patagonia, đang tan chảy và thu hẹp với tốc độ chưa từng thấy trong lịch sử.
Việt Nam - Canada: Mở rộng không gian hợp tác mới
Việt Nam - Canada: Mở rộng không gian hợp tác mới
(Ngày Nay) - Chuyến thăm cấp Nhà nước của Tổng Bí thư, Chủ tịch nước Tô Lâm tới Canada đánh dấu bước nâng cấp đáng kể trong quan hệ Việt Nam - Canada, đưa quan hệ hai nước từ khuôn khổ hợp tác vốn tập trung nhiều vào thương mại và giao lưu nhân dân sang một giai đoạn mang tính chiến lược hơn, với phạm vi hợp tác mở rộng sang chuỗi cung ứng, công nghệ tiên tiến, an ninh năng lượng, quốc phòng và an ninh hàng hải.