Az anyagkutatási munkákat manapság nagyban elősegíti a technológia fejlődése: az egyre precízebbé váló műszerek, amelyekkel atomi vagy szubatomi szinten figyelhető meg az anyagok szerkezete, sokkal több információt szolgáltatnak a matériák legalapvetőbb struktúrájáról, míg a mesterséges intelligencia nagy segítséget nyújt abban, hogy anyagok új formái születhessenek meg - hiszen az MI által jócskán lerövidülhet a különféle atomi vagy molekuláris elrendezésének kutatása és tesztelése.

Az anyagok jobb megértése és az újabb anyagi rendszerek, állapotok felfedezése a gyakorlati életben is nagy előnyökkel jár

- új félvezetők, jobb szigetelők, hatékonyabb szenzor-alapanyagok készülhetnek, amelyek aztán a gyakorlati életben is megjelenő termékekké válnak előbb-utóbb, ha az ipari gyártás és felhasználás valós opciónak bizonyul.

Az alábbi öt cikkben öt izgalmas felfedezést mutatunk be az anyagkutatás világából.

1. Bizarr nyúlványok és fraktálszerű képződmények

A ferroelektromos nematikus folyadékkristályok különleges anyagok: régen megjósolt, de a gyakorlatban csak nemrégen bizonyított anyagi formát, illetve fázist képviselnek. A magyar kutatók közreműködésével végzett kísérletekben új jelenségeket figyeltek meg az anyaggal kapcsolatban, például hogy bizonyos körülmények között fraktálszerű nyúlványokat növesztenek, és szinte élőlényként viselkednek.

Fraktálszerű anyagi formát fedeztek fel magyar kutatók Jól hallhatóan “sikítanak” az anyag részecskéi mozgás közben.

2. Bizmutén, az új szuperanyag

A bizmutén egy kétdimenziós anyag, ami egyedi tulajdonságai miatt könnyen a grafén trónjára törhet. A kutatók most egy új technikával alakították át a nanoméretű anyagot - olyan techinkával, amelyet már az ősi időkben is használtak fémmegmunkáláshoz.

Bizmutén: a szuperanyag, ami jobb a grafénnél is Még csak a kezdetén járunk a 2D fémlemezek kutatásában, de ez egy jelentős lépés.

3. A szénacéllal és a polisztirol hab különös utódja

Számos felhasználási területen van szükség olyan anyagokra, amelyek egyszerre pillekönnyűek és mégis rendkívül ellenállóak: most sikerült létrehozni egy hibridet, ami éppen ilyen eszményi tulajdonságokkal bír. Az anyagot a mesterséges intelligencia tervezte meg.

Csodaanyag született, ami egyesíti a hungarocell és az acél tulajdonságait Az anyag potenciálisan repülőgépek alapanyaga lehet.

4. Anyag, ami olyan, mint Batman köpenye

A Caltech és a NASA mérnökei megalkották az anyagot, ami pillanat alatt válik rugalmasból merevvé – a felhasználási lehetőségek pedig elképesztőek: leválthatja az orvosi gipszkötést, jól jöhet az exoszkeletonoknál, de akár a gyorsan telepíthető hidaknál is.

Batman köpenyéhez hasonló anyagot fejlesztettek Az anyag mintegy „gombnyomásra” válik rugalmasból merevvé – a felhasználási lehetőségek pedig elképesztőek: leválthatja az orvosi gipszkötést, jól jöhet az exoszkeletonoknál, de akár a gyorsan telepíthető hidaknál is.

5. Ez az anyag más energiaszintre hozza a rajta áthaladó fotonokat

Az anyag képes átalakítani a rajta áthaladó fényt, vagyis alacsony energiájú fotonokból magasabb energiájút "készít". Hogyan csinálja?

Az anyag új fajtáját alkották meg, ami átalakítja a fényt A hibrid anyag organikus és szervetlen összetevőkből épül fel és speciális hatással van a rajta áthaladó fotonokra.

(Fotó: Hun-Ren Wigner FK)