Metaarkusz składa się z bardzo elastycznego polimeru, w którym zatopiono magnetyczne mikrocząstki. Jego powierzchnia jest wytrawiona wzorem kirigami – japońską techniką wycinania papieru – dzięki czemu stanowi ona swoistą sieć trójkątów, które zapewniają materiałowi dużą elastyczność i błyskawiczną reakcję na pole magnetyczne.
Proces manipulacji przedmiotami opiera się na interakcji między metaarkuszem a znajdującym się pod nim źródłem pola magnetycznego. Manipulując kierunkiem i siłą pola magnetycznego, można wywołać bardzo precyzyjne odkształcanie metamateriału, co z kolei pozwala przesuwać przedmioty oraz płyny w dowolne miejsce.
Czytaj także: Choć jest 100 000 razy cieńszy od włosa, to rewolucjonizuje nośniki pamięci. Nowy materiał powstał w Chinach
Dobrze dobrane pole magnetyczne pozwala po prostu sprawić, że w precyzyjnie kontrolowanej sekcji arkusza pojawi się zagłębienie lub wypukłość, które będzie przesuwało leżący na jego powierzchni przedmiot. Naukowcy wskazują, że szybkość reakcji metaarkusza na pole magnetyczne jest na tyle wysoka, że na powierzchni arkusza można stworzyć wzór przypominający fale na morzu. Siła zastosowanego pola magnetycznego może w tym przypadku regulować wysokość fal.
Metaarkusz przesuwa znajdujące się na nim obiekty, uginając się i podnosząc pod wpływem pola magnetycznego.
Możliwość precyzyjnego kontrolowania kształtu arkusza pozwala na przesuwanie znajdujących się na nim obiektów w pożądanym kierunku. Naukowcy z powodzeniem zademonstrowali zastosowania metaakusza, przesuwając na jego powierzchni różne obiekty, od koralików, przez liście po pojedyncze krople wody i wykorzystując do tego jedynie pole magnetyczne. Tam, gdzie nie poradzą sobie konwencjonalne roboty wyposażone w ramiona robotyczne, metaarkusz może okazać się nieocenioną pomocą przy manipulowaniu nieregularnymi i delikatnymi z natury obiektami.
Czytaj także: Nowy materiał bije inne na głowę. W jego wytrzymałość aż trudno uwierzyć
Potencjalne zastosowania metaarkusza nie ograniczają się jednak do przenoszenia obiektów z miejsca na miejsce. Skoro bowiem jesteśmy w stanie kontrolować powstawanie wgłębień i wypukłości na powierzchni nowego materiału, powstaje możliwość wykorzystania go do budowy technologii haptycznych, które z kolei mogą doskonale sprawdzić się zarówno w przypadku osób niepełnosprawnych, jak i graczy liczących na informacje zwrotne ze swoich kontrolerów.
Metaarkusz już istnieje i został przetestowany. Teraz naukowcy badają możliwości udoskonalenia tego wynalazku i jego miniaturyzacji. Jeżeli się one powiodą, to ten niepozorny materiał może stać się prawdziwym przełomem w materiałoznawstwie.