Uit het onderzoek, gepubliceerd in het tijdschrift Nature, blijkt dat de vervorming van materialen niet een eenvoudig proces is waarbij één atoom tegelijk beweegt, maar eerder een complexe dans van atomen en moleculen.

Dit nieuwe inzicht zou wetenschappers kunnen helpen materialen te ontwerpen die sterker, flexibeler en beter bestand zijn tegen schade. Het zou ook kunnen leiden tot nieuwe technologieën, zoals rekbare elektronica en zachte robotica.

"Dit is een belangrijke doorbraak in ons begrip van hoe materialen vervormen", zegt hoofdauteur van het onderzoek Dr. James Hone, hoogleraar werktuigbouwkunde aan de Columbia University. "Het opent nieuwe mogelijkheden voor het ontwerpen van materialen met op maat gemaakte eigenschappen voor een breed scala aan toepassingen."

In het verleden dachten wetenschappers dat de vervorming van materialen een eenvoudig proces was waarbij één atoom tegelijk beweegt. Uit nieuw onderzoek blijkt echter dat dit niet het geval is.

In plaats daarvan is de vervorming van materialen een complexe dans van atomen en moleculen. Wanneer een materiaal wordt vervormd, bewegen de atomen en moleculen in het materiaal op een gecoördineerde manier, waardoor vervormingsgolven ontstaan ​​die door het materiaal rimpelen.

Het nieuwe onderzoek geeft een gedetailleerd inzicht in hoe deze vervormingsgolven optreden. Dit inzicht zou wetenschappers kunnen helpen materialen te ontwerpen die sterker, flexibeler en beter bestand zijn tegen schade.

Het nieuwe onderzoek zou wetenschappers bijvoorbeeld kunnen helpen materialen te ontwerpen die bestand zijn tegen aardbevingen of die bestand zijn tegen de impact van een auto-ongeluk. Het zou wetenschappers ook kunnen helpen materialen te ontwerpen voor gebruik in rekbare elektronica en zachte robotica.

"Dit onderzoek heeft het potentieel om een ​​revolutie teweeg te brengen in de manier waarop we materialen ontwerpen", aldus Hone. "Het opent nieuwe mogelijkheden voor het creëren van materialen met op maat gemaakte eigenschappen voor een breed scala aan toepassingen."