एक एकल पंखदार टफ्ट को परेशान किए बिना एक डंडेलायन के सिर पर बैठे धातु के ग्रिड के ऊपर की तस्वीर, फोटोशॉप्ड दिख सकती है। लेकिन ऐसा नहीं है। यह हालिया सामग्री विज्ञान में एक और दिलचस्प घटनाक्रम की एक वास्तविक तस्वीर है- एक धातु "माइक्रोलाटिस" जो स्टायरोफोम की तुलना में 100 गुना हल्का है।
"यह मूल रूप से 99.9 प्रतिशत हवा है, " एचआरएल लैबोरेटरीज की शोधकर्ता सोफिया यांग कहती हैं, जहां माइक्रोलैटिस का आविष्कार किया गया था।
धातु माइक्रोलिटिस बनाने के लिए, वैज्ञानिक एक बहुलक संरचना के साथ शुरू करते हैं। यह संरचना तरल बहुलक पर एक फिल्टर के माध्यम से पराबैंगनी (यूवी) प्रकाश को चमकाने के द्वारा बनाई गई है। प्रक्रिया लगभग तुरंत एक कठोर 3 डी संरचना बनाती है। बहुलक के रासायनिक श्रृंगार के आधार पर, परिणामस्वरूप संरचना नरम या कठोर, हल्की या भारी हो सकती है। इन microlattice संरचनाओं में कई प्रकार के संभावित उपयोग होते हैं - एक नरम बहुलक microlattice उदाहरण के लिए आरामदायक लेकिन बेहद सुरक्षात्मक बाइक हेलमेट बनाने के लिए उपयोगी हो सकता है।
"यह लगभग स्मृति फोम की तरह लगता है, " यांग कहते हैं।
सिंहपर्णी चित्र में धातु संरचना बनाने के लिए, एक बहुलक संरचना निकेल की एक पतली परत के साथ लेपित होती है - लगभग 100 नैनोमीटर मोटी, या मानव बाल की तुलना में 1, 000 गुना पतली। फिर निकेल के अंदर बहुलक को भंग करने के लिए एक रासायनिक यौगिक का उपयोग किया जाता है। परिणाम खोखले ट्यूबों की एक श्रृंखला है।
संरचना हड्डियों की संरचना की नकल करती है, जो बाहर की तरफ कठोर होती हैं लेकिन ज्यादातर अंदर से खोखली होती हैं।
एचआरएल के शोधकर्ता 2007 से माइक्रोलैटिस पर काम कर रहे हैं, जब पहली बार बहुलक माइक्रोलैटिस बनाने की प्रक्रिया बनाई गई थी। यांग और अन्य तब से उत्पाद को स्केल करने के लिए काम कर रहे हैं - पॉलिमर माइक्रोलिटिस का पहला टुकड़ा 1 इंच से लगभग 1 इंच था, जबकि हाल की संरचनाएं 5 फीट तक लंबी रही हैं और अतिरिक्त प्रक्रियाएं विकसित की हैं, जैसे कि धातु-चढ़ाना ।
चूंकि एचआरएल बोइंग और जनरल मोटर्स के संयुक्त रूप से स्वामित्व में है, इसलिए शोधकर्ताओं ने माइक्रोलिटिस के लिए एयरोस्पेस और ऑटोमोटिव अनुप्रयोगों पर ध्यान केंद्रित किया है। सबसे होनहार संभावित उपयोगों में से एक विमानन में हो सकता है, यांग कहते हैं, जहां एक हवाई जहाज की संरचना के विभिन्न हिस्सों को अल्ट्रा-लाइट मेटल माइक्रोलिटिस से बनाया जा सकता है। यह हवाई जहाज का कोई भी हिस्सा हो सकता है जिसे "हल्के होने की जरूरत है और फिर भी संरचनात्मक रूप से एक भार का सामना करना पड़ता है, " यांग कहते हैं।
इसमें एक विमान का फर्श, छत, गैली की दीवारें, शौचालय की दीवारें और बहुत कुछ शामिल हैं। ये संरचनाएं आमतौर पर हनीकॉम्ब सैंडविच पैनल, सामग्री की ठोस शीट "सैंडविचिंग" खोखले हेक्सागोनल कॉलम मधुकोश से मिलती-जुलती हैं। हनीकॉम्ब सैंडविच पैनल व्यापक रूप से उनकी ताकत और हल्के स्वभाव के लिए उपयोग किए जाते हैं। लेकिन मेटल माइक्रोलिटिस कहीं हल्का है। माइक्रोकैटिस के साथ मधुकोश सैंडविच पैनलों की जगह विमानों को काफी हल्का बना सकती है, जिसका अर्थ है कि उन्हें कम ईंधन की आवश्यकता होगी। इसके प्रमुख पर्यावरणीय फायदे हैं और साथ ही आर्थिक भी। एक ही सिद्धांत कारों पर लागू हो सकता है, और यहां तक कि अंतरिक्ष यान के लिए भी- HRL को हाल ही में नासा के साथ अंतरिक्ष प्रक्षेपण यान की अगली पीढ़ी पर काम करने के लिए टैप किया गया था, जो वाहन के धड़ के लिए अल्ट्रा-लाइट पैनल का निर्माण करता है। शोधकर्ताओं का अनुमान है कि उनकी सामग्री वाहन के वजन को 40 प्रतिशत तक कम कर सकती है।
नासा के प्रेस विज्ञप्ति में नासा के स्पेस टेक्नोलॉजी मिशन मिशन के एक प्रशासक स्टीव जुर्स्की ने कहा, "हल्के और बहुआयामी सामग्री और संरचनाएं नासा के शीर्ष फोकस क्षेत्रों में से एक हैं जो भविष्य में मानव और रोबोट अन्वेषण में भविष्य के नासा मिशनों पर सबसे अधिक प्रभाव डालने में सक्षम हैं।" "ये उन्नत प्रौद्योगिकियां हमारे लिए आवश्यक हैं कि हम मजबूत, अभी तक हल्के, अंतरिक्ष यान और घटकों को लॉन्च करने में सक्षम हों क्योंकि हम एक क्षुद्रग्रह और अंततः मंगल ग्रह की खोज करते हैं।"
सड़क से बहुत नीचे, मेटल माइक्रोलिटिस के चिकित्सकीय उपयोग हो सकते हैं। यांग कहते हैं कि छोटे ट्यूबों में कृत्रिम फेफड़े के रूप में इस्तेमाल करने की क्षमता होती है।
रॉकेट जहाजों के निर्माण के लिए उपयोग की जाने वाली एक ही सामग्री के माध्यम से श्वास: अब वह भविष्य में रह रहा है।
