دکتر احمد رفسنجانی و گروهی از محققان دانشگاه مک‌گیل کانادا که نتایج تحقیق خود را جلسه ماه مارس انجمن فیزیک آمریکا مطرح کردند “فراماده‌ای" (metamaterial) ساخته‌اند که بر خلاف مواد متعارف، هنگامی‌که کشیده می‌شود، بزرگتر می‌شود. مواد معمول وقتی کشیده می‌شوند طولشان افزایش پیدا می‌کند و نازک‌تر می‌شوند. اما این نوع ماده که در اصطلاح به آن مواد “گسترنده با پایداری دوگانه" گفته می‌شود، هنگامی‌که کشیده می‌شود، پهن‌تر شده و تا زمانی که دوباره فشرده نشود به حالت قبلی خود باز نمی‌گردد. ماده‌ای عجیب که با کشش بزرگتر می‌شود!
با ادامه این مطلب از چیدانه همراه باشید تا با ساخت ماده‌ای که با کشش بزرگتر می‌شود و منبع الهام آن آشنا شوید.
دکتر رفسنجانی در پژوهش خود برای تولید ماده گسترنده (auxetic) از آجرکاری‌های برج دوقلوی خرقان الهام گرفته است. برج‌های دوقلوی خرقان، دو برج آجری دوره سلجوقی هستند که قدمت آن‌ها به هزار سال پیش باز می‌گردد. این دو برج با فاصله ۲۹ متر از یکدیگر در شهرستان آوج استان قزوین قرار گرفته‌اند. نقوش هندسى آجرکارى‌های آن‌ها بی‌نظیر و درخشان است. به گفته دکتر رفسنجانی: نقش و نگارهای هنر ایرانی، اسلامی دائره‌المعارف عظیم هندسه است. روی دیوارهای این دو برج می‌توان حدود ۷۰ فرم معماری، آجرکاری و خطاطی یافت.
مطلب پیشنهادی: کشف آثار معماری مربوط به دوره‌های تاریخی گوناگون در خیابان باباطاهر همدان!
دکتر رفسنجانی با برش لیزری ورقه‌های پلاستیکی متوجه شد که دو طرح هندسی از میان طرح‌های برج خرقان، خاصیت نامتعارفی نشان می‌دهند. بنابر دکتر رفسنجانی: مواد معمولی وقتی از یک طرف کشیده شوند در طرف دیگر جمع می‌شوند. ولی مواد گسترنده، به خاطر ساختار درونی آن‌ها، وقتی از یک طرف کشیده شوند از عرض بزرگ می‌شوند. این مواد علاوه‌بر این‌که در تمام جهات، قابلیت گسترش داشتند، خیلی راحت می‌توانستند از حالت گسترده به حالت عادی یا بالعکس تغییر شکل دهند. دکتر رفسنجانی در ادامه توضیح داد که این “پایداری دوگانه" (bistabile) کیفیتی نامتعارف است. تاکنون فقط چند مورد نمونه دیگر مانند آن دیده شده که با روش تا کردن شبیه اوریگامی ساخته شده بودند.
دکتر رفسنجانی و همکارانش در عین حال متوجه شدند که با تغییر مبنای هندسی این فرم‌ها، مثلا تغییر دادن خطوط مستقیم به خطوط منحنی، می‌توان کیفیت این ورقه‌های پلاستیکی را تغییر داد. اساس تغییر برگشت‌پذیر این ورقه‌های لاستیکی این است که اجزای ریز این ورقه‌ها وقتی کشیده می‌شوند، می‌چرخند. چرخش این اجزا، که در ویدیویی بالا دیده می‌شود، اساس بسیاری از مواد گسترنده را تشکیل می‌دهد. اما تغییر شکل سریع ورقه‌هایی که دکتر رفسنجانی ساخته منحصر به فرد است.
مطلب پیشنهادی: اداره کل هنر و معماری در وزارت فرهنگ و ارشاد اسلامی تأسیس می‌شود!
دکتر رفسنجانی می‌گوید: ما می‌خواستیم برای این اجزای چرخنده ساختاری پیدا کنیم که وقتی شکل آن‌ها را تغییر می‌دهیم و گسترده می‌کنیم، این شکل تازه را بتوانند حفظ کنند. ساخت این نوع طراحی بسیار ساده‌تر است و فقط به برش لیزری نیاز دارد. بر حسب دقت لیزر می‌توان قطعات بسیار کوچک یا قطعات بسیار بزرگی مثل ماهواره یا صفحات خورشیدی را تولید کرد. از موارد کاربرد این ماده جدید می‌توان به قطعات سفینه‌های فضایی و لوله‌های ریزی به‌نام استنت که برای رفع گرفتگی در رگ‌ها کار گذاشته می‌شوند، اشاره کرد.
دکتر احمد رفسنجانی و گروهی از محققان دانشگاه مک‌گیل کانادا ماده‌ای عجیب ساختند که با کشش بزرگتر می‌شود! مواد معمول وقتی کشیده می‌شوند طولشان افزایش پیدا می‌کند و نازک‌تر می‌شوند. اما این ماده معروف به ماده “گسترنده با پایداری دوگانه" هنگامی‌که کشیده می‌شود، پهن‌تر شده و تا زمانی که دوباره فشرده نشود به حالت قبلی خود باز نمی‌گردد.
برای آشنایی با دیگر خبرهای روز معماری ایران و جهان مطلب تصاویری عجیب از مساجد زیر زمینی در قزاقستان! را از دست ندهید.