ابتكار مادة غير قابلة للقص والثقب

تمكن علماء الفيزياء من ابتكار مادة خفيفة ومرنة يكاد يستحيل قصها أو ثقبها. والمثير في الأمر أن النموذج الأولي للمادة كان قشر الغريب فروت وقواقع أذن البحر.

وتفيد مجلة Scientific Reports ، بأن أساس هذه المادة التي ابتكرها علماء من بريطانيا وألمانيا، “رغوة” ألمنيوم بمسامات صغيرة وضعت فيها كرات خزفية قطرها 1.3 سنتمتر موضوعة في صفوف منتظمة. هذه المادة أخف بـ 6.7 مرة من الفولاذ، ومع ذلك يصعب جدا قصها أو ثقبها باستخدام مختلف الوسائل. وقد أكدت الاختبارات هذه الخصائص للمادة الجديدة.

والمثير في الأمر، أن هذه المادة تتكيف مع أداة القطع بصورة متعاكسة، حيث تعكس طاقة لتدميرها. لذلك أطلق عليها المبتكرون اسم “بروتيوس” إله يوناني قديم اشتهر بقدرته على تغير المظهر”. وقد اتضح أن المثقاب أو الشفرة عند توغلها بعض الشيء في المادة تهتز قليلا. والمادة الجديدة تزيد هذه الاهتزازات، وكأنها جهاز رنان، ما يؤدي في النهاية إلى تدمير أداة الثقب والقص.

وعند سحق الكريات الخزفية بأدوات التثقيب أو التقطيع، فإنها تتكسر إلى قطع صغيرة تملأ المسامات في “رغوة” الألومنيوم، ما يجعل المادة أكثر مقاومة.

وظهر أيضا، أن الكريات الخزفية تقاوم تيار الماء المنبعث تحت ضغط عال عند استخدام طريقة نفث الماء في التقطيع، حيث عند اصطدام تيار الماء بالسطح المحدب للكريات الخزفية، ينتشر، ما يؤدي إلى انخفاض سرعته وضغطه بمئات المرات.

ويعتزم المبتكرون استخدام هذه المادة لصنع أقفال الدراجات، ودروع خاصة لأدوات التقطيع وحماية العمال من الإصابات ومجالات عديدة غيرها.