Kiến lửa có thể hoạt động tập thể như một vật liệu co giãn để tồn tại.

Kiến lửa có thể hoạt động tập thể như một vật liệu co giãn để tồn tại.

Những chiếc bè mà kiến lửa tạo thành để sống sót trong nước lũ có thể giòn hoặc dẻo, tùy thuộc vào tốc độ kéo dãn của cấu trúc. Tốc độ kéo dãn của một chiếc bè làm từ kiến quyết định đặc tính của nó vì kiến cần có thời gian để sửa các lỗ.

Trong trận lũ, kiến lửa có thể tập hợp lại thành bè giúp chúng trôi đi an toàn. Các nhà nghiên cứu đã điều tra những chiếc bè hai chiều nổi trên mặt nước và phát hiện ra rằng đặc tính vật liệu của những chiếc bè này phụ thuộc vào tốc độ chúng bị kéo căng.

Họ cũng phát hiện ra rằng, nhờ kiến lấp đầy các lỗ, một chiếc bè có thể có tỷ lệ Poisson bằng 0, nghĩa là nó có thể được kéo dài theo chiều dọc đến một mức độ nào đó mà không thay đổi chiều rộng hoặc chiều cao. Thông thường, chỉ những vật liệu có hình học phức tạp mới có đặc tính này.

Vì kiến cần có thời gian để lấp đầy các vết nứt nên tốc độ giãn nở quyết định các đặc tính của kiến. Được kéo giãn từ từ, với tốc độ 0,25 mm mỗi giây (mm/s), bè rất dẻo và có thể tăng gấp đôi chiều dài trước khi vỡ. Bị kéo giãn với tốc độ 1,7 mm/s, bè bị vỡ sau khi giãn ra chỉ khoảng 30% và có đặc tính của vật liệu giòn.

Nhóm nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng việc đặt kiến trên bề mặt khô, rung chuyển sẽ khiến chúng tập hợp lại và kiến chết trong nước không tạo thành bè. Vì vậy, cơ chế phân cụm thường được giả định – cái gọi là hiệu ứng Cheerios, theo đó các vật thể trôi nổi tụ tập một cách tự nhiên – dường như không đưa ra được lời giải thích đầy đủ.

Tín dụng: David Ehrenstein – APS

Để biết thêm thông tin: https://lnkd.in/dbxPjuub

(St.)