العلوم

سر نعومة الأقمشة: كيف تؤثر احتكاكات الألياف على جماليات الحياكة المريحة!

السويتر الجيد يشبه عناقًا دافئًا مصنوعًا من‌ الخيوط. ولذا، ⁣يمكنك شكر الاحتكاك.

تكشف دراسة جديدة كيف يمكن للأقمشة المحبوكة أن تأخذ أشكالاً متعددة تسمح لها بالتكيف مع منحنيات الرأس أو الجسم. التأثير هو نتيجة للاحتكاك بين الحلقات المجاورة من الألياف التي‍ تشكل القماش المحبوك، كما أفاد الفيزيائي جيروم كراسو وزملاؤه في عدد 13 ديسمبر من مجلة Physical Review Letters.

عندما يتم شد قماش محبوك ثم إطلاقه، فإنه يعود إلى شكله⁤ الأصلي. قد يتخيل المرء​ أن القماش يعود دائمًا إلى الحجم والشكل ‌الذي كان عليه سابقًا، مثل رباط مطاطي. لكن “لا يوجد شكل‍ فريد”، يقول كراسو⁣ من جامعة رين في فرنسا. “هناك​ العديد من الأشكال الممكنة المختلفة.” تُعرف هذه الأشكال باسم “الحالات الميتاستابية”.

خيوط زرقاء وصفراء متشابكة في⁢ نسيج محبوك تظهر كخطوط متحركة على خلفية رمادية
يتم إنشاء القماش المحبوك من حلقات الألياف، كما هو موضح هنا في محاكاة حاسوبية ⁢لغرزة السلسلة العادية (stockinette). يحدث الاحتكاك حيث تلامس الحلقات بعضها البعض.جيروم كراسو

في سلسلة من التجارب، قام الباحثون ‍بشد مربع من القماش المحبوك باستخدام غرزة أساسية تعرف باسم غرزة السلسلة العادية (stockinette)، على إطار مستطيل الشكل. ثم أطلقوا القوة وقاموا بقياس نسبة طول العينة إلى عرضها. كانت تلك النسبة تتغير اعتمادًا على مدى تمدد ⁣القماش والاتجاه الذي تم فيه الشد، ‍مما يدل على أن القماش يمكن أن يأخذ حالات ميتاستابية متنوعة.

أظهرت المحاكيات الحاسوبية للحلقات البسيطة ‍للألياف نفس التأثير أيضًا. وعندما قلل العلماء أو أزالوا الاحتكاك في المحاكاة، اختفت العديد من الحالات الميتاستابية؛ بدون احتكاك، سيعود القماش دائمًا إلى نفس الشكل.

تساعد هذه الظاهرة في ‍تفسير العملية التي يمر بها الحياكون غالباً بعد حياكة قطعة ملابس معينة والمعروفة باسم⁢ “التثبيت”، والتي تتضمن ترطيب القماش وتشكيله وتركه ليجف؛ حيث تقوم هذه العملية بتثبيت القماش بالشكل المناسب تماماً لتغليف الجسم بالدفء.

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى