Китайско-американская группа материаловедов разработала метод создания трехмерных микрообъектов с помощью техники киригами. Основной подход в киригами заключается в надрезании плоского листа определенным образом, а затем его механической деформации. Работа опубликована в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.
Авторы использовали в своем процессе пластинки кремния, а также различные пленки полимеров, металлов и диэлектриков. С помощью методов фотолитографии, аналогичных используемым в производстве микроэлектронных чипов, материаловеды делали на пленках разрезы и придавали им необходимую форму. Затем, с помощью методов ламинации, пленка закреплялась на поверхности растянутого кристалла кремния. Впоследствии напряжение с кристалла снимали — он сокращался в размерах, сжимая механически пленку, расположенную на нем.
Разрезы при этом играли роль релаксаторов напряжения, кроме того при сжатии двумерных пленок на них образовывались трехмерные изгибы. С помощью методов компьютерного моделирования материаловедам удавалось с точностью определить форму образующегося трехмерного объекта. В качестве одного из применений авторы предложили конструкцию оптического переключателя, работающего на подобных материалах. Он представляет собой набор эластичных жгутов, к которым прикреплены пластинки. Под действием внешних сил жгуты наклоняют пластинки и те или закрывают собой поток света, или наоборот открывают ему путь.
Авторам удалось добиться создания трехмерных структур с размерами от единиц микрометров. При этом в полимерных пленках методом литографии создавались особенности размерами от 100 нанометров.
Использование плоских и даже линейных объектов для создания трехмерных структур широко используется в материаловедении. Одним из красивых примеров такого подхода является ДНК-оригами: техника в которой из цепей ДНК, благодаря принципу комплиментарности, связывают сначала плоские, а затем и более сложные трехмерные нанообъекты.
Ученые проанализировали следы на 36 статуях
Китайские ученые проанализировали 79 отпечатков пальцев, хорошо сохранившихся на 36 терракотовых воинах из знаменитого мавзолея Цинь Шихуанди. Они обнаружили, что чуть меньше половины следов оставили взрослые мужчины, а все остальные отпечатки, по-видимому, принадлежали женщинам и подросткам или детям. Как сообщается в статье, опубликованной в Journal of Cultural Heritage, полученные данные опров…