Новое направление в промышленных технологиях — “умные” материалы, которые адаптируютcя к окружающей среде. Это и самовосстанавливающийся бетон, и ткань, которая подстраивается под погоду, и медицинские повязки, “включающие” при необходимости антибактериальную функцию. По мнению ученых, наступает эра 4D-объектов, меняющихся со временем.
Прорыв в строительстве и медицине
“Умные” материалы (от английского smart materials) давно стали частью повседневной жизни. Самые простые примеры — очки-хамелеоны, пьезо- и термоэлектрические датчики включения и отключения бытовых приборов, сенсоры в планшетах и смартфонах.
Но это верхушка айсберга. В производстве высокотехнологичной продукции широко применяют вещества, которые меняют физические свойства или форму под влиянием света, температуры, давления, механической деформации, напряжения электрических и магнитных полей, химического или биологического воздействия.
Смарт-материалы нового поколения обладают такими качествами живых организмов, как адаптивность, активность и автономность. Созданные из них нано- и макроструктуры, по мнению ученых, смогут взаимодействовать с окружающей средой: получать оттуда энергию, а также самостоятельно, без предварительного программирования, “принимать решения” о передвижении и изменении собственных физических свойств в зависимости от сигналов, поступающих извне. В научной литературе такие материалы называют “роботизированными” или “одушевленными” (animate materials).