Catarina Mota: Zabawa z inteligentnymi materiałami

Atrament, który przewodzi prąd; szyba, która zmienia się z przejrzystej w matową za naciśnięciem guzika; galaretka, która tworzy muzykę. Wszystkie te rzeczy istnieją naprawdę, a Catarina Mota dodaje: "Już czas, aby się nimi pobawić". Mota zabiera nas na wycieczkę po zaskakującym i oszałamiającym świecie nowych materiałów i sugeruje, że jedynym sposobem w jaki możemy się przekonać do czego mogą służyć jest eksperymentowanie, majsterkowanie i dobra zabawa.

Mam przyjciela w Portugalii,

którego dziadek zbudował pojazd z części od roweru

i pralki, aby móc przewozić swoją rodzinę.

Zrobił to ponieważ nie było go stać na samochód,

ale również dlatego, że wiedział jak go zbudować.

Był czas kiedy wiedzieliśmy jak działają przedmioty

i jak są wytwarzane, dzięki czemu mogliśmy sami je budować i naprawiać

lub przynajmniej

dokonywać świadomych zakupów popartych stosowną wiedzą.

Większość chęci do "majsterkowania"

została utracona w drugiej połowie dwudziestego wieku.

Ale teraz, społeczeństwo "wytwórcze" i model otwartego dostępu do źródła

dostarczają nam na powrót wiedzy o tym jak działają różne rzeczy

i z czego są wykonane

i wierzę, że musimy przenieść ją na następny poziom,

i skupić się na elementach, z których się składają.

W przeważającej części nadal wiemy

z czego są wykonane tradycyjne materiały, takie jak papier i tkaniny

i jak są wytwarzane.

Ale teraz mamy te niesamowite, futurystyczne kompozyty--

tworzywa sztuczne, które zmieniają kształt,

farby, które przewodzą prąd elektryczny,

barwniki, które zmieniają kolor, tkaniny, które się podświetlają.

Pozwólcie, że pokażę kilka przykładów.

Tak więc przewodzący atrament pozwala nam rysować obwody

zamiast stosowania tradycyjnych

obwodów drukowanych lub przewodów.

Oto przykład. W tym konkretnym przypadku

użyliśmy tego atramentu, aby stworzyć czujnik dotykowy, który reaguje na moją skórę

zapalając to małe światełko.

Przewodzący atrament jest też wykorzystywany przez artystów,

ale ostatnie wydarzenia wskazują, że wkrótce będziemy mogli

go używać w drukarkach laserowych i długopisach.

A to jest arkusz akrylu, wypełniony

bezbarwnymi, rozpraszającymi światło cząsteczkami.

Oznacza to, że podczas gdy zwykły akryl

rozprasza światło tylko wokół krawędzi,

to ten świeci na całej powierzchni,

gdy włączy się światła wokół niego.

Dwa znane zastosowania dla tego materiału

to wystrój wnętrz oraz systemy "wielo-dotykowe".

No i barwniki termochromowe,

które zmieniają kolor w określonej temperaturze.

Tak więc położę to na płycie grzewczej,

która jest nastawiona na temperaturę nieco wyższą niż temperatura otoczenia

i można zobaczyć, co się dzieje.

Tak więc jednym z głównych zastosowań dla tego materiału

jest, między innymi, produkcja butelek dla niemowląt,

aby mogły wskazywać, kiedy zawartość jest wystarczająco chłodna do wypicia.

Jest to jedynie kilka przykładów, tak zwanych,

inteligentnych materiałów.

W ciągu kilku lat będą się one znajdować w wielu przedmiotach

i technologiach, których używamy na co dzień.

Możemy nie mieć jeszcze latających samochodów, które obiecały nam filmy science-fiction,

ale możemy mieć ściany, które zmieniają kolor

w zależności od temperatury,

zwijane klawiatury komputerowe

i okna, które stają się nieprzejrzyste za naciśnięciem guzika.

Jestem socjologiem z wykształcenia,

więc dlaczego jestem tutaj dzisiaj i opowiadam o inteligentnych materiałach?

No przede wszystkim dlatego, że jestem wytwórcą.

Ciekawi mnie jak działają różne rzeczy

i jak są wykonane,

ale także dlatego, że uważam, że powinniśmy lepiej zrozumieć

części, z których składa się świat,

a w tej chwili, nie wiemy wystarczająco dużo

o tych nowoczesnych materiałach, które będą stanowić naszą przyszłość.

Inteligentne materiały są trudne do uzyskania w małych ilościach.

Nie ma prawie żadnych dostępnych informacji, jak z nich korzystać,

i niewiele mówi się o tym jak powstają.

Na razie istnieją głównie w królestwie

tajemnic handlowych i patentów,

do których dostęp mają jedynie uczelnie i przedsiębiorstwa.

Niewiele ponad trzy lata temu, Kirsty Boyle i ja

rozpoczęłyśmy projekt o nazwie Open Materials.

Jest to strona gdzie my,

i każdy, kto chce do nas dołączyć,

dzieli się eksperymentami, publikuje informacje,

zachęca innych do zaangażowania się, gdy tylko mogą,

oraz zbiera źródła, takie jak prace naukowe

i poradniki innych, podobnych nam, wytwórców.

Chciałybyśmy, aby stało się to wielką,

wspólnie generowaną bazą danych

w stylu "zrób to sam" dotyczącą inteligentnych materiałów.

Ale dlaczego powinno nas obchodzić

jak działają inteligentne materiały i z czego są wykonane?

Przede wszystkim, dlatego że nie możemy kształtować tego, czego nie rozumiemy,

a to czego nie rozumiemy i używamy

w końcu kształtuje nas samych.

Przedmioty, których używamy, ubrania, które nosimy,

domy, w którym żyjemy, wszystkie mają ogromny wpływ

na nasze zachowanie, zdrowie i jakość życia.

Więc jeśli mamy zamiar żyć w świecie, zbudowanym z inteligentnych materiałów,

powinniśmy je znać i rozumieć.

Po drugie i co równie ważne,

innowacje zawsze były domeną samouków-majsterkowiczów.

Tak wiele razy to amatorzy, a nie eksperci,

byli wynalazcami i wprowadzali ulepszenia

wszelakich rzeczy, począwszy od rowerów górskich

do półprzewodników, komputerów osobistych,

samolotów.

Największym wyzwaniem jest to, że nauka nad materiałami jest bardzo złożona

i wymaga drogiego sprzętu.

Ale nie zawsze w tym tkwi problem.

Dwóch naukowców z Uniwersytetu Illinois zrozumiało to

kiedy opublikowali pracę naukową opisującą prostszą metodę

produkcji przewodzącego atramentu.

Jordan Bunker, który nie miał wcześniej

żadnej styczności z chemią,

przeczytał tę publikację i odtworzył eksperyment

w swoim warsztacie używając jedynie gotowych półproduktów

i narzędzi.

Użył opiekacza do chleba

i zrobił nawet swój własny worteks (rodzaj mieszadła),

w oparciu o poradnik innego naukowca/wytwórcy.

Następnie Jordan opublikował swoje wyniki w internecie,

w tym, wszystkie rzeczy których próbował i nie działały,

tak aby inni mogli się na nich oprzeć i odtworzyć je.

Tak więc innowacyjne w tym co zrobił Jordan

było zapożyczenie eksperymentu, przeprowadzonego w dobrze wyposażonym laboratorium

uniwersyteckim

i odtworzenie go w garażu w Chicago

przy użyciu jedynie tanich materiałów i własnoręcznie wykonanych narzędzi.

A teraz, gdy opublikował swoją pracę,

inni mogą użyć tego co po sobie zostawił

i opracować jeszcze prostszy proces i ulepszyć go.

Kolejnym przykładem o jakim chciałabym wspomnieć

jest przykład Hanny Perner-Wilson z Kit-of-No-Parts.

Celem projektu nad którym pracowała było podkreślenie

wyrazistych cech materiałów

jednocześnie skupiając się na kreatywności i umiejętnościach konstruktora.

Zestawy elektroniczne są bardzo pomocne

w tym, że uczą nas, jak to wszystko działa,

ale ograniczenia wynikające z ich konstrukcji

wpływają na sposób w jaki się uczymy.

Tak więc Hannah starała się raczej

sformułować szereg technik

do tworzenia nietypowych obiektów ,

które uwolniłyby nas od wstępnych ograniczeń,

tym samym ucząc nas o samych materiałach.

Tak więc wśród wielu imponujących eksperymentów Hanny,

ten jest jednym z moich ulubionych.

["Papierowe głośniki"]

To co tutaj widzimy jest tylko kawałkiem papieru

z naniesioną taśmą miedzianą, podłączoną do odtwarzacza mp3

i magnes.

(Muzyka: "Happy Together")

Tak więc w oparciu o badania przeprowadzone przez Marcelo Coelho z MIT,

Hannah stworzyła serię papierowych głośników

przy użyciu różnorakich materiałów

począwszy od prostej taśmy miedzianej a skończywszy na przewodzących tkaninach i atramencie.

Podobnie jak Jordan i wielu innych wytwórców,

Hannah opublikowała swoje instrukcje

i pozwala każdemu na ich kopiowanie i odtwarzanie.

"Papierowa elektronika" jest jedną z najbardziej obiecujących gałęzi

nauki materiałowej,

która pozwala nam tworzyć tańsze i elastyczne układy elektroniczne.

Tak więc rzemieślnicza praca Hanny

i fakt, że dzieli się swoimi odkryciami,

otwiera drogę do nowych możliwości,

które są zarówno atrakcyjne estetycznie i innowacyjne.

Tak więc ciekawą rzeczą dotyczącą wytwórców

jest to, że tworzymy z pasji i ciekawości

i nie boimy się niepowodzenia.

Często podchodzimy do problemów z nietypowej strony,

i, w rezultacie, odkrywamy alternatywne

lub nawet lepsze sposoby robienia rzeczy.

Więc im więcej ludzi eksperymentuje z materiałami,

tym więcej naukowców jest skłonnych do udostępniania swoich badań,

a producentów swojej wiedzy,

i tym większe mamy szanse na stworzenie technologii,

które mogłyby naprawdę służyć nam wszystkim.

Więc czuję się trochę jak Ted Nelson,

gdy na początku lat siedemdziesiątych, pisał,

"Teraz musisz zrozumieć komputery."

Wtedy komputery wyglądały jak ogromne szafy,

którymi zajmowali się tylko naukowcy

i nikt nie marzył nawet o posiadaniu jednego w domu.

Więc jest to trochę dziwne, że stoję tutaj i mówię:

"Teraz musisz zrozumieć inteligentne materiały."

Należy tylko pamiętać że nabycie wyprzedzającej wiedzy

o rozwijających się technologiach

jest najlepszym sposobem, aby upewnić się, że mamy coś do powiedzenia

w tworzeniu naszej przyszłości.

Dziękuję.

(Oklaski)