Des physiciens et des scientifiques des matériaux ont réussi à construire un moteur et un dispositif de stockage d'énergie à partir d'un seul composant. Ils ont utilisé une fibre polymère élastique fermée dans un anneau qui a été fait pour tourner lors de l'application d'une source d'énergie externe. Les chercheurs des universités d'Heidelberg et de Strasbourg (France) espèrent que ce mécanisme stimulera le développement de matériaux intelligents aux fonctions précisément définies. Les résultats ont été publiés dans la revue Matériaux naturels .

"Notre approche est minimaliste. Nous ne nous appuyons pas sur des matériaux de haute technologie mais nous demandons plutôt comment la géométrie et la topologie d'un morceau de matériau peuvent susciter une fonction intelligente, comme la rotation. C'est ainsi que notre roue intérieure est née, " rapporte le Dr Falko Ziebert de l'Institut de physique théorique de l'Université de Heidelberg, qui a co-dirigé les recherches avec le Dr Igor Kulić de l'Institut Charles Sadron de l'Université de Strasbourg. Contrairement à une roue rigide traditionnelle qui se déplace autour d'un essieu, une onde de déformation élastique se forme dans cette roue à l'intérieur, le faisant bouger. "Un simple flux de chaleur génère la propulsion en provoquant une dilatation thermique dans le matériau, tout comme la convection thermique dans notre atmosphère qui détermine notre temps et notre climat. Cette déformation thermique interagit avec la déformation prescrite de la géométrie de l'anneau et provoque la rotation, " explique le Dr Ziebert.

Avec la roue à l'intérieur, les chercheurs sont tombés sur un principe extrêmement simple pour fixer les matériaux polymères, comme un fil de nylon ou un élastique, en mouvement spontané. Ce principe servira de base à d'autres recherches. "En ce moment, nous jouons toujours avec différentes géométries, matériaux, et d'autres formes de flux d'énergie à travers le système, " déclare le Dr Kulić. Une vision est de développer de nouveaux dispositifs techniques avec des éléments automoteurs, sous forme de muscles artificiels, par exemple.