Neues Metamaterial – der Seidenspinne abgeschaut

Ein neues Metamaterial von Forschern der Universität Turin soll helfen, Vibrationen zu dämpfen und erbebensicher zu bauen. Orientiert hat man sich dabei an der komplexen Spinnennetz-Architektur der Seidenspinne. Das Design ermöglicht zahlreiche neue Anwendungen – zum Beispiel erdbebensicheren Brücken und Gebäuden oder Lärmreduktion bzw. Lärmschutz.

„Wir haben entdeckt, dass es die Spinnennetz-Architektur in Kombination mit der elastischen Spinnenseide erlaubt, Vibrationen zu dämpfen und zu absorbieren – und zwar in weiten Frequenzbereichen“, erklärt Studienautor Federico Bosia. Die Forscher konnten auch zeigen, dass das neue Design effizienter ist, niederfrequente Klänge zu dämpfen. Zusätzlich kann das neue Material leichter auf unterschiedliche Frequenzen ausgerichtet werden als andere Klangkontrollmaterialien.

Kombiniert mit der Heterogenität der Spinnenseide lassen sich neue Anwendungen zur Kontrolle von Vibrationen bauen. Das Geheimnis der akustischen Vorteile des Spinnennetzes liegt – zumindest teilweise – in den konzentrischen Kreisen des Spinnennetzes. Diese Netze hallen bei Vibration mit einer bestimmten Frequenz nach. Mit dem Design kann man auch vibrationsisolierende und erdbebensichere Brücken bauen. In kleineren Einheiten könnte ein solches Design auch für Lärmschutzwände an Strassen und Bahnen Verwendung finden.

 

Artikel von: pressetext.redaktion
Artikelbild: © Seidenspinne (My name is boy – shutterstock.com)