تصویر از جوزف گریما

قطعه‌ای کش را تصور کنید که با کشیدن، ضخیمتر شود و وقتی دو سر آن را رها کنیم، نازکتر. چنین موادی وجود دارند و آگزِتیک (auxetic) نام دارند. نخستین بار فیزیکدان آلمانی، ولدِمار وُیت (Woldemar Voigt) حدود یک قرن پیش این خاصیت را در بلورهای سولفید آهن کشف کرد. ویت موفق نشد توجیهی برای این رفتار پیدا کند و از آن جا که کاربردی برای این مواد متصور نبود، این کشف تقریبا به فراموشی سپرده شد.

در دهه 80 میلادی، دانشمندان دوباره متوجه مواد آگزتیک شدند. پژوهشگران دست به ساختن مواد مصنوعی نظیر پلیمرهایی با ساختاری شبیه کندوی زنبور عسل زده بودند که چنین خواصی داشتند. کاربردهایی نظیر عایق بندی لولهها، که میشد با فشار آنها را داخل درزها فرو کرد ولی از درز خارج نمیشدند، برای این مواد قابل تصور بود. همچنین نشان داده شده است که آگزتیکها در جذب صدا، لرزش و ضربه بسیار موثرند که آنها را برای کاربردهای عایق‌بندی صوتی، لرزش گیری و جذب ضربه بسیار مناسب می‌کند.

در مقاله‌ای که به تازگی منتشر شده‌است، دانشمندان دانشگاه مالتا مدل ریاضی جامعی ارائه می‌کنند که رفتار این مواد رو توضیح می‌دهد. جوزف گریما (Joseph Grima)، ریاضی‌دان و شیمی‌دان و از مولفین این مقاله میگوید که بالاخره می‌توان در مورد آنچه در داخل این مواد، هنگام کشیده شدن رخ می‌دهد، صحبت کرد. این مدل بر اساس یک نوع ماده که از مستطیل‌ها یا مربع‌های متصل تشکیل شده، ساخته شده است. این مدل نشان میدهد که این مستطیل‌ها هنگام کشش در جای خود می‌چرخند که باعث می‌شود تا چگالی ماده کمتر شود اما ضخامت آن بیشتر شود. این پژوهشها در را به روی کاربردهای جدیدی برای مواد آگزتیک، نظیر پانسمانهایی که با ورم کردن عضو به طور خودکار دارو آزاد می کنند و یا قطعات ویژه برای بدنه هواپیماها باز میکند.