Imagem de lapso de tempo do dispositivo de caminhada. Crédito:Bart van Overbeeke.
Cientistas da Universidade de Tecnologia de Eindhoven e da Universidade Estadual de Kent desenvolveram um novo material que pode ondular e, portanto, impulsionar-se para frente sob a influência da luz. Para este fim, eles prendem uma tira desse material polimérico em uma moldura retangular. Quando iluminado, sai para passear sozinho. Este pequeno dispositivo, do tamanho de um clipe de papel, é a primeira máquina do mundo a converter luz diretamente em caminhada, simplesmente usando uma fonte de luz fixa. Os pesquisadores publicam suas descobertas em 29 de junho na revista científica Natureza .
A velocidade máxima é equivalente à de uma lagarta, cerca de meio centímetro por segundo. Os pesquisadores acreditam que ele pode ser usado para transportar pequenos itens em locais de difícil acesso ou para manter a superfície das células solares limpa. Eles colocaram grãos de areia na faixa e estes foram removidos pelo movimento ondulante. O mecanismo é tão poderoso que a tira pode até transportar um objeto muito maior e mais pesado que o próprio dispositivo, morro acima.
O movimento do novo material é devido ao fato de que um lado se contrai em reação à luz, e o outro se expande, fazendo-o inchar quando iluminado. Essa deformação desaparece instantaneamente quando a luz se apaga. Embora o material pareça transparente ao olho humano, absorve totalmente a luz violeta que os pesquisadores usaram, criando assim uma sombra por trás dele.
A equipe científica, liderado pelo professor Dick Broer da Universidade de Tecnologia de Eindhoven, foi capaz de criar um movimento ondulante contínuo, usando este efeito de 'auto-sombreamento'. Eles anexaram uma tira do material em uma moldura mais curta do que a própria tira, fazendo-o inchar. Em seguida, eles brilharam uma luz led concentrada nele, de frente. A parte da tira que está na luz, começa a crescer para baixo, criando um 'amassado' na tira. Como consequência, a próxima parte da tira vem na luz e começa a se deformar. Desta forma, o 'dente' se move para trás, criando um movimento ondulante contínuo. Isso coloca o dispositivo em movimento, andando para longe da luz. Quando o dispositivo é colocado de cabeça para baixo, a onda viaja na direção oposta, fazendo com que caminhe em direção à luz.
A equipe de pesquisa conseguiu chegar a esse comportamento específico do material usando 'cristais líquidos' (familiares em telas de cristal líquido; lcd's). O princípio se baseia na incorporação de uma variante sensível à luz de resposta rápida em uma rede de polímero líquido-cristalino. Eles projetaram um material de tal forma que essa resposta é traduzida em uma deformação instantânea da faixa quando iluminada, e relaxamento diretamente quando a luz se apaga.
A cientista Anne Hélène Gélébart da TU Eindhoven está mostrando o dispositivo de caminhada. Crédito:Bart van Overbeeke.