কয়েকজন মিউজিশিয়ান একসাথে বীট ধরে রাখতে পারে, কিন্তু কন্ডাক্টর ছাড়াই একটি অর্কেস্ট্রা আলাদা হয়ে যায়। পদার্থবিদরা এখন উপাদানের একটি শীট তৈরি করেছেন যা বিপরীত করে এবং একীভূত তরঙ্গ তৈরি করে।
এটিকে নাজ করুন, এবং কয়েক ডজন ছোট মোটর চালিত কোষ তাদের নিজস্ব গতিতে, প্রত্যেকটি নিজস্ব গতিতে নাচতে শুরু করে। কয়েক সেকেন্ডের মধ্যে টুইচগুলি একটি ধীর স্পন্দনে একত্রিত হয় যা পুরো শীটটি রাখে এবং কখন এটি বলে কোন ঘড়ি নেই।
ইউনিভার্সিটি অফ আমস্টারডাম এবং বার্মিংহাম ইউনিভার্সিটির দল একত্রিতকরণ প্রক্রিয়াকে তরঙ্গ কোরসেনিং বলে।
চূড়ান্ত অবস্থা হল যাকে পদার্থবিজ্ঞানীরা টাইম ক্রিস্টাল বলে: এমন পদার্থ যা সময়ের সাথে একটি গতির পুনরাবৃত্তি করে যেভাবে একটি সাধারণ স্ফটিক মহাকাশে একটি প্যাটার্নের পুনরাবৃত্তি করে।
"আমাদের গবেষণা স্বতঃস্ফূর্ত সংগঠনের একটি আকর্ষণীয় উদাহরণ প্রদান করে - একটি সম্পূর্ণ উপাদান সমন্বিত উপায়ে না চলা পর্যন্ত ক্ষুদ্র কম্পনগুলি নিজেদেরকে সংগঠিত করে," বলেছেন বার্মিংহামের জ্যাক বিনিশ, একজন সহ-প্রধান লেখক যিনি আমস্টারডামে কাজ শুরু করেছিলেন।
"যেমন সঙ্গীতশিল্পীরা ধীরে ধীরে একই বীট খুঁজে পান, একটি সক্রিয় উপাদানের পৃথক অংশগুলি তাদের গতিবিধি সংগঠিত করতে পারে যতক্ষণ না পুরো কাঠামো একসাথে চলে যায়।"
অসমভাবে পিছনে ধাক্কা যে কোষ
উপাদানের প্রতিটি কোষ একটি ছোট সার্কিট বোর্ডের সাথে সংযুক্ত ইলাস্টিক ষড়ভুজগুলির একটি ত্রয়ী। একটি সেন্সর পড়ে কিভাবে প্রতিটি ষড়ভুজ চাপানো হয়, এবং একটি ভয়েস-কয়েল অ্যাকচুয়েটর, যে ধরনের লাউডস্পীকারে পাওয়া যায়, সেটির উপর চাপ দেয়।
বোর্ড একটি নিয়ম অনুসরণ করে। যখন একটি ষড়ভুজ সংকুচিত হয়, তখন এর ঘড়ির কাঁটার প্রতিবেশীটিও সংকুচিত হয় এবং এর বিপরীত দিকে প্রতিবেশীটি প্রসারিত হয়।
নিয়মটি একটি প্রতিসাম্যকে ভেঙে দেয় যা সাধারণ উপকরণগুলি মেনে চলে। একটি স্প্রিং এর উপর ধাক্কা দিন এবং আপনি যে প্রান্তে ধাক্কা মারুন না কেন এটি একইভাবে পিছনে ঠেলে দেয়।
এই কোষগুলি দিকনির্দেশের উপর নির্ভর করে ভিন্নভাবে প্রতিক্রিয়া জানায়, যাকে পদার্থবিদরা অ-পারস্পরিক বলে। তারা কেবল এটি করতে পারে কারণ প্রত্যেকের নিজস্ব ক্ষমতা রয়েছে।
দলটি এই কোষগুলির মধ্যে 37টি একটি মধুচক্রে তৈরি করেছিল এবং এটিকে টেফলন দিয়ে কাটা একটি কাচের প্লেটে সেট করেছিল যাতে এটি অবাধে স্লাইড করতে পারে। তারপরে তারা পুশব্যাক শক্তিকে সেই বিন্দুর অতীতে পরিণত করে যেখানে একটি একক কোষ নিজেই দোদুল্যমান হতে শুরু করে।
নাড়িতে পরিণত হওয়া মোচড়
একটি ঝাঁকুনি দেওয়া, প্রতিটি কোষ সেকেন্ডে প্রায় 30 বার কম্পন শুরু করে। তারপর ধীরগতির কিছু দখল করল।
একটি দীর্ঘতর তরঙ্গ উপাদানটির প্রান্তের চারপাশে এক দিকে আছড়ে পড়ে, তরঙ্গদৈর্ঘ্য, পিরিয়ড এবং আকারে বৃদ্ধি পায়, যতক্ষণ না এটি দ্রুত মোচড়ানোর ফলে ডুবে যায়। কয়েক সেকেন্ডের মধ্যে, প্রতিটি কোষ একটি অবিচলিত ছন্দে একসাথে সামনে পিছনে কাঁটাচ্ছিল।
দলটি ছয়বার পরীক্ষা চালিয়েছে, প্রতিটি আলাদা এলোমেলো ঝাঁকুনি থেকে। প্রতিবার, কম্পনের শক্তি বৃদ্ধির সাথে সাথে যে দূরত্বের উপর কোষগুলি ধাপে ধাপে সরানো হয়েছে তা শক্তি আইন দ্বারা বৃদ্ধি পেয়েছে।
শীটের একটি গাণিতিক মডেল একটি লাইনে এবং একটি গ্রিডে একই বৃদ্ধি পুনরুত্পাদন করে। মডেলটিতে, পুরো শীটটিকে ঠেলে বা ঘোরানো ছাড়াই শক্তি পাম্প করা হয়।
শেষ ধাপ হল কি শব্দ সময় স্ফটিক প্রয়োগ করে তোলে.
সিমুলেশনে, দলটি চূড়ান্ত দোলনকে গোলমালের শিকার করে। শীটটি যত বড় হবে, এর ছন্দ তত দীর্ঘ হবে, এটি একটি চিহ্ন যে ক্রমটি ছোট গোলযোগ দ্বারা ধুয়ে ফেলার পরিবর্তে স্কেলে টিকে থাকে।
একটি রিং একই জিনিস করেছে
প্রভাবটি একটি নকশার ছদ্মবেশ ছিল না তা পরীক্ষা করার জন্য, দলটি একটি দ্বিতীয় উপাদান তৈরি করেছিল। এটি একটি স্থিতিস্থাপক রিং ছিল যা 24টি ছোট টর্ক মোটর বহন করে যা তাদের প্রতিবেশীদের প্রতিক্রিয়া হিসাবে মোচড় দেয়, একটি এয়ার টেবিলে ভাসত।
উপাদানের কোনো ছোট গোলযোগ রিং এর চারপাশে ছোট তরঙ্গ স্থাপন করে, যা দীর্ঘতর তরঙ্গে মিশে যায়।
রিং এর আকার বাঁক নিয়েছে. একটি ছয়-লবযুক্ত প্যাটার্ন প্রথমে বৃদ্ধি পায় এবং সংক্ষিপ্তভাবে আধিপত্য বিস্তার করে, তারপরে একটি পাঁচ-লবযুক্ত একটি ধরা পড়ে এবং এটিকে ছাড়িয়ে যায়, তারপরে চারটি, প্রতিটি পরবর্তী লম্বা আকার নেওয়ার সাথে সাথে মারা যায়।
শেষ পর্যন্ত রিংটি একটি চ্যাপ্টা, প্যানকেকের মতো আকৃতির চারপাশে একটি ধীর চক্রে স্থির হয়।
"ওয়েভ কোরসেনিংকে আকৃতির পরিবর্তন এবং নির্দেশিত গতি নিয়ন্ত্রণের একটি উপায় হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে - রোবোটিক্স, সক্রিয় পদার্থ এবং অপটোমেকানিক্সে কার্যকর প্রমাণিত হয়," বিনিশ বলেছিলেন।
"আমাদের আবিষ্কার জীববিজ্ঞান-অনুপ্রাণিত বহুমুখী রোবটগুলির বিকাশের দিকে একটি মূল পদক্ষেপ তৈরি করতে পারে।"
ঘর্ষণ একত্রীকরণ বন্ধ করে দেয়
উপাদান কিছু বিরুদ্ধে ধাক্কা দিতে পারে যদি মোটা বন্ধ হয়. যখন দলটি টেফলনকে সরিয়ে দেয় যাতে মৌচাকটি কাচের উপর ঘষে, ছোট তরঙ্গগুলি প্রদক্ষিণ করতে থাকে এবং কখনই পুরো-শীট নাড়িতে মিশে যায় না।
মডেলে, ঘর্ষণ তরঙ্গদৈর্ঘ্য সেট করে যেখানে তরঙ্গ আটকে যায়।
দলটি 5,813 টি কোষের একটি অনেক বড় ডিস্কও সিমুলেট করেছে। সেখানে, সব জায়গায় একবারে মোটা হওয়া শুরু হয়েছিল, কিন্তু রিম বরাবর ঢেউ শীঘ্রই দখল করে নেয়।
তারা প্রান্তের চারপাশে এক দিকে দৌড়েছিল, যেভাবে স্রোত নির্দিষ্ট কোয়ান্টাম পদার্থের প্রান্তের চারপাশে চলে।
একটি রিং-আকৃতির চাকতিতে, ভিতরের এবং বাইরের প্রান্তগুলি বিপরীত দিকে তরঙ্গ বহন করে এবং ঘর্ষণ যোগ করার সাথে, দুটি মাঝখানে আক্রমণ করার পরিবর্তে প্রান্তে অবস্থান করে।
অনেক প্রশ্ন থেকে যায়
মডেল এবং ক্রমবর্ধমান আকারের সিমুলেশন উভয়ই সময় স্ফটিক নিশ্চিত করেছে। উপাদানের ভৌত শীট 37 এবং 24 কোষ ছিল. মৌচাক চ্যাপ্টা এবং শুধুমাত্র কাঁচি।
একটি ত্রিমাত্রিক উপাদান যা বাঁকানো এবং মোচড় দিতে পারে তাতে ওয়েভ কোরসেনিং কী করে তা পরীক্ষিত নয়, এবং দলটি পরবর্তীতে এটি তৈরি করতে চায়।
প্রয়োগ করা প্রশ্ন হল একটি উপাদান বিভিন্ন স্থিতিশীল ছন্দ ধরে রাখতে পারে এবং তাদের মধ্যে পরিবর্তন করতে পারে কিনা। সহ-প্রধান লেখক জোনাস ভিনস্ট্রা, এখন ইএনএস ডি লিয়নে, বলেছেন গ্রুপটি এটি সম্পর্কে ভাবতে শুরু করেছে।
প্রতিটি প্যাটার্ন একটি ভিন্ন কাজ পেতে পারে, যেমন একটি আকৃতি পরিবর্তন বা ভ্রমণের দিক, এবং একটি একক উপাদান তারপর বিভিন্ন মেশিনের কাজ করতে পারে।
এই ধরনের উপাদান রোবটগুলির দিকে একটি পদক্ষেপ হবে যা ঝাঁক এবং ফায়ারফ্লাইসের সাথে সমন্বয় করে, কোন কেন্দ্রীয় নিয়ন্ত্রক ছাড়াই, আমস্টারডাম গ্রুপ ইতিমধ্যেই অন্বেষণ করেছে।
Corentin Coulais সেই গোষ্ঠীর নেতৃত্ব দেন, কেমব্রিজ বিশ্ববিদ্যালয়ের অ্যান্টন সোসলোভ সহ-সংশ্লিষ্ট লেখক এবং ডেলফ্ট ইউনিভার্সিটি অফ টেকনোলজি এবং লিডেন ইউনিভার্সিটির সহ-লেখক হিসেবে। কৌলাইস বলেন, উপকরণ 100 টিরও বেশি সেন্সর এবং অ্যাকুয়েটর বহন করে।
সম্পূর্ণ গবেষণাটি নেচার জার্নালে প্রকাশিত হয়েছে।
—–
আপনি কি পড়া মত? আকর্ষক নিবন্ধ, একচেটিয়া বিষয়বস্তু এবং সর্বশেষ আপডেটের জন্য আমাদের নিউজলেটারে সদস্যতা নিন।
EarthSnap-এ আমাদের দেখুন, একটি বিনামূল্যের অ্যাপ যা আপনাকে এরিক রালস এবং Earth.com দ্বারা নিয়ে এসেছে।
—–
