Wetenschappers van de Technische Universiteit Eindhoven en Kent State University hebben een nieuw materiaal ontwikkeld dat kan golven en zich daardoor voortbeweegt onder invloed van licht. Hiertoe, ze klemmen een strook van dit polymeermateriaal in een rechthoekig frame. Als hij verlicht is, gaat hij helemaal alleen wandelen. Dit kleine apparaat, de grootte van een paperclip, is 's werelds eerste machine die licht direct omzet in wandelen, gewoon met behulp van één vaste lichtbron. De onderzoekers publiceren hun bevindingen op 29 juni in het wetenschappelijke tijdschrift Natuur .

De maximale snelheid is gelijk aan die van een rups, ongeveer een halve centimeter per seconde. De onderzoekers denken dat het kan worden gebruikt om kleine voorwerpen op moeilijk bereikbare plaatsen te vervoeren of om het oppervlak van zonnecellen schoon te houden. Ze legden zandkorrels op de strook en deze werden verwijderd door de golvende beweging. Het mechanisme is zo krachtig dat de strip zelfs een object kan vervoeren dat veel groter en zwaarder is dan het apparaat zelf, bergopwaarts.

De beweging van het nieuwe materiaal is te wijten aan het feit dat één kant samentrekt als reactie op licht, en de andere breidt zich uit, waardoor het uitpuilt wanneer het wordt verlicht. Die vervorming verdwijnt onmiddellijk als het licht weg is. Hoewel het materiaal er transparant uitziet voor het menselijk oog, het absorbeert volledig het violette licht dat de onderzoekers gebruikten, waardoor er een schaduw achter ontstaat.

Het wetenschappelijke team, onder leiding van professor Dick Broer van de Technische Universiteit Eindhoven, was in staat om een ​​continue golvende beweging te creëren, met behulp van dit 'zelf-schaduweffect'. Ze bevestigden een strook van het materiaal in een frame dat korter was dan de strook zelf, waardoor het uitpuilt. Toen schenen ze er een geconcentreerd led-licht op, van voren. Het deel van de strip dat in het licht is, begint naar beneden uit te puilen, het creëren van een 'deuk' in de strip. Als gevolg hiervan, het volgende deel van de strip komt in het licht en begint te vervormen. Zo beweegt de 'deuk' naar achteren, het creëren van een continue golvende beweging. Dit zet het apparaat in beweging, weglopen van het licht. Wanneer het apparaat ondersteboven wordt geplaatst, de golf beweegt zich in de tegenovergestelde richting, waardoor het naar het licht loopt.

Het onderzoeksteam slaagde erin om dit specifieke gedrag van het materiaal te bereiken met behulp van 'vloeibare kristallen' (bekend in liquid crystal displays; lcd's). Het principe berust op de opname van een snel reagerende lichtgevoelige variant in een vloeibaar kristallijn polymeernetwerk. Ze hebben een materiaal zo ontworpen dat deze reactie wordt vertaald in een onmiddellijke vervorming van de strip wanneer deze wordt verlicht, en ontspanning direct als het licht uit is.