Forskare vid Eindhoven University of Technology och Kent State University har utvecklat ett nytt material som kan bölja och därför driva sig framåt under påverkan av ljus. För detta ändamål, de klämmer fast en remsa av detta polymermaterial i en rektangulär ram. När den är upplyst går den på en promenad helt på egen hand. Denna lilla enhet, storleken på ett gem, är världens första maskin som omvandlar ljus direkt till att gå, helt enkelt med en fast ljuskälla. Forskarna publicerar sina resultat den 29 juni i den vetenskapliga tidskriften Natur .

Den maximala hastigheten är likvärdig med en larvs, ungefär en halv centimeter per sekund. Forskarna tror att den kan användas för att transportera små föremål på svåråtkomliga platser eller för att hålla ytan på solceller ren. De lade sandkorn på remsan och dessa togs bort genom den böljande rörelsen. Mekanismen är så kraftfull att remsan till och med kan transportera ett föremål som är mycket större och tyngre än själva enheten, uppför.

Det nya materialets rörelse beror på att ena sidan drar ihop sig som reaktion på ljus, och den andra expanderar, får den att bukta när den är upplyst. Den deformationen försvinner omedelbart när ljuset är borta. Även om materialet ser genomskinligt ut för det mänskliga ögat, det absorberar helt det violetta ljuset som forskarna använde, skapar alltså en skugga bakom den.

Det vetenskapliga teamet, ledd av professor Dick Broer vid Eindhovens tekniska universitet, kunde skapa en ständig böljande rörelse, med denna "självskuggande" effekt. De fäste en remsa av materialet i en ram kortare än själva remsan, får den att bukta. Sedan lyste de ett koncentrerat led-ljus på den, framifrån. Den del av remsan som är i ljuset, börjar bukta nedåt, skapa en "buckla" i remsan. Som en konsekvens, nästa del av remsan kommer i ljuset och börjar deformeras. På så sätt rör sig "bucklan" bakåt, skapa en ständig böljande rörelse. Detta sätter enheten i rörelse, gå bort från ljuset. När enheten placeras upp och ner, vågen går i motsatt riktning, får den att gå mot ljuset.

Forskargruppen lyckades nå detta specifika beteende hos materialet med hjälp av "flytande kristaller" (bekanta i flytande kristallskärmar; lcd-skivor). Principen bygger på inkorporeringen av en snabbreagerande ljuskänslig variant i ett flytande kristallint polymernätverk. De konstruerade ett material på ett sådant sätt att detta svar översätts till en omedelbar deformation av remsan när den är upplyst, och avkoppling direkt när ljuset är borta.