چاقوئى كه خودبخود تيز ميشود؟!

ايده اصلى، در واقع زمانى در مغز پژوهشگران جرقه زد كه، مهندس ماركوس رشبرگر بسادگى اين پرسش را مطرح كرد كه، چرا يك جانور جونده قادر است، مواد مختلف را به اين سادگى با دندانهاى خود ببرد؟ رشبرگر در اين زمينه توضيح ميدهد:" ما براى مثال در دندانهاى برنده موشهاى وحشى مشاهده ميكنيم كه، بر خلاف دندانهاى انسان، هسته نرم آنها از ماده دنتين، با قشر سخت مينا، پوشيده نميشود. طى روند تكاملى، پوشش ميناى دندانهاى جوندگان، تا حد يك قشر نازك، تقليل يافته است. در هنگام بكار گرفتن اين دندانها، هسته نرمتر آنها، سريعتر از قشر سخت بيرونى سائيده ميگردد و به اين ترتيب، سطح جونده، هميشه داراى يك لبه برنده ميباشد."

موشهاى وحشى موجوداتى هستند كه، از جمله هنرمندان هوشمند زندگى زيرزمينى به شمار ميايند. آنها با كمك دندانهاى خود، بدون زحمت، راه خويش را تقريبا در ميان هر ماده اى باز ميكنند. اينك، اين موشهاى هنرمند، زير ذره بين يك پروژه مشترك پژوهشى قرار دارند.

كارشناسان دانشكده دندانپزشكى دانشگاه Witten-Herdecke و متخصصان دانشكده ديرين شناسى دانشگاه بن در اين زمينه با يكديگر همكارى دارند. تيم پژوهشگران اين پرسش را مطرح كردند كه صنايع توليدى، چه كاربردى از ماشينهاى برنده خود انتظار دارند و فشار موجود بر تيغه هاى برنده تا چه حد ميباشد؟ به موازات، كارشناسان هر دو دانشگاه، در اين زمينه به مطالعه پرداختند كه ساختمان مواد چگونه است؟

تحقيقات ديگر پژوهشگران در اين زمينه نشان دادند كه، دندانهاى موشهاى وحشى دائمآ در حال رشد ميباشند. اين قاعده كهن كه ميگويد "مواد سخت، برندگى خوبى دارند" صحيح نيست. ابزار و وسايل برنده و يا خرد كننده، زمانى مقاومترند كه، طبق تركيب مشخصى، از مواد مختلف، با درجه سختى متفاوت، ساخته شده باشند.

رشبرگر در توضيح ميافزايد:" ما از فرسودگى اين ابزار استفاده كرده و به عبارتى، قصد داريم آنرا در جهت مثبت مورد استفاده قرار دهيم. به اين ترتيب كه، چاقو، طى بكارگيرى، بخودى خود تيز ميگردد. در اين مورد، ابتدا بايد درك كنيم كه، فرسودگى به چه صورتى عمل ميكند. امروزه، جلوگيرى از عمل فرسايش، تا حدى امكانپذير است. اما زمانيكه ما مايليم ماده اى را بيابيم، كه بايد به شكل مورد نظر ما فرسايش يابد، در حال حاضر، اين امر محتاج تلاش فراوان است."

رشبرگر و همكارانش با تكامل چاقوهاى جديد براى استفاده در موارد مختلف، به اندازه كافى مشغوليت دارند. آنها به كمك كامپيوتر سعى ميكنند، براى هر بخش صنعتى، راه حل مناسب را بيابند. به گفته رشبرگر:" اينرا بايد به اين صورت تصور كرد كه، گوئى يك تيغ صورت تراشى، بر روى يك چاقوى آشپزى چسبانده ميشود. چاقوى اصلى، خود در واقع نزول مقام پيدا كرده و به ابزار نگاه دارنده تيغ نامبرده، تبديل ميگردد. به اين ترتيب، عمل برش، توسط اين قشر فوقانى انجام ميگيرد. بدين معنا كه، ما چاقوى مربوطه را، براى فرسوده شدن آزاد ميگذاريم. ما تيغه چاقو را سختتر نكرده و قصد نداريم، از فرسوده شدن آن جلوگيرى كنيم بلكه، مايليم از عمل فرسايش، به شيوه اى مثبت بهره بريم. اين، هدف نوين ماست."

بويژه براى صنايع توليد وسايل پلاستيكى، اين روند تكاملى ميتواند‌، بسيار قابل توجه باشد. مقادير زيادى از مواد توليدى در اين بخش از صنعت، بناچار بايستى به صورت پودر يا ذرات درشت تر درآيند. برترى اين نوع چاقوى نوين اين است كه، آنرا نبايستى دائمآ براى تيز نمودن مجدد، از دستگاه خارج كرد. در دستگاههاى قديمى برش، تيغه چاقوها، طى تنها چند ساعت كند ميگردند.