Mechanical metamaterial
ಯಾಂತ್ರಿಕ ಮೆಟಾಮೆಟೀರಿಯಲ್ಗಳು ಅವುಗಳ ಸಂಯೋಜನೆಯ ಬದಲು ಅವುಗಳ ರಚನೆಯಿಂದ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾದ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಕೃತಕ ರಚನೆಗಳಾಗಿವೆ. ಅವುಗಳನ್ನು ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಮೆಟಾಮೆಟೀರಿಯಲ್ಗಳ ಸುಪರಿಚಿತ ಕುಟುಂಬಕ್ಕೆ ಪ್ರತಿರೂಪವಾಗಿ ಕಾಣಬಹುದು. ಅವುಗಳನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಎಲಾಸ್ಟೋಡೈನಾಮಿಕ್ ಮೆಟಾಮೆಟೀರಿಯಲ್ಸ್ ಎಂದೂ ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕಣ್ಮರೆಯಾಗುವ ಕತ್ತರಿಸುವಿಕೆಯ ವಿಶೇಷ ಪ್ರಕರಣವಾಗಿ ಅಕೌಸ್ಟಿಕ್ ಮೆಟಾಮೆಟೀರಿಯಲ್ಸ್ ಅನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. ಅವುಗಳ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಪ್ರಕೃತಿಯಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರದ ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ಹೊಂದುವಂತೆ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಬಹುದು. ಯಾಂತ್ರಿಕ ಮೆಟಾಮೆಟೀರಿಯಲ್ಗಳ ಉದಾಹರಣೆಗಳು ಅಕೌಸ್ಟಿಕ್/ಫೋನೋನಿಕ್ ಮೆಟಾಮೆಟೀರಿಯಲ್ಗಳು ಅಕೌಸ್ಟಿಕ್ ಅಥವಾ ಫೋನೋನಿಕ್ ಮೆಟಾಮೆಟೀರಿಯಲ್ಗಳು ನಕಾರಾತ್ಮಕ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಬೃಹತ್ ಮಾಡ್ಯುಲಸ್, ನಕಾರಾತ್ಮಕ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಸಾಂದ್ರತೆ ಅಥವಾ ಡಬಲ್ ನಕಾರಾತ್ಮಕತೆಯಂತಹ ಪ್ರಕೃತಿಯಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರದ ಅಕೌಸ್ಟಿಕ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಬಹುದು. ಅಕೌಸ್ಟಿಕ್ ಸಬ್ವೇವೆಲೆಂಥ್ ಇಮೇಜಿಂಗ್, ಸೂಪರ್ ಲೆನ್ಸಿಂಗ್, ನೆಗಟಿವ್ ರಿಫ್ರಾಕ್ಷನ್ ಅಥವಾ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫರ್ಮೇಷನ್ ಅಕೌಸ್ಟಿಕ್ಸ್ನಂತಹ (ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಇನ್ನೂ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ) ಅನ್ವಯಗಳಲ್ಲಿ ಅವು ಬಳಕೆಯಾಗುತ್ತವೆ. ಋಣಾತ್ಮಕ ಪಾಯ್ಸನ್ನ ಅನುಪಾತವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವಸ್ತುಗಳು (ಆಕ್ಸೆಟಿಕ್ಸ್) ಪಾಯ್ಸನ್ನ ಅನುಪಾತವು ವಸ್ತುವು ರೇಖಾಂಶವಾಗಿ ಸಂಕುಚಿತಗೊಂಡಾಗ ಹೇಗೆ ಅಡ್ಡಲಾಗಿ ವಿಸ್ತರಿಸುತ್ತದೆ (ಅಥವಾ ಸಂಕುಚಿತಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ) ಎಂಬುದನ್ನು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ನೈಸರ್ಗಿಕ ವಸ್ತುಗಳು ಸಕಾರಾತ್ಮಕ ಪಾಯ್ಸನ್ನ ಅನುಪಾತವನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದರೂ (ಒಂದು ವಸ್ತುವನ್ನು ಸಂಕುಚಿತಗೊಳಿಸುವ ಮೂಲಕ ಅದು ಆರ್ಥೋಗೋನಲ್ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ವಿಸ್ತರಿಸಬೇಕು ಎಂಬ ನಮ್ಮ ಅಂತರ್ಬೋಧೆಯ ಕಲ್ಪನೆಯೊಂದಿಗೆ ಹೊಂದಿಕೆಯಾಗುತ್ತದೆ), ಆಕ್ಸೆಟಿಕ್ ವಸ್ತುಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ತೀವ್ರವಾದ ವಸ್ತುಗಳ ಕುಟುಂಬವು ಶೂನ್ಯಕ್ಕಿಂತ ಕೆಳಗಿರುವ ಪಾಯ್ಸನ್ನ ಅನುಪಾತಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಬಹುದು. ಇವುಗಳಿಗೆ ಉದಾಹರಣೆಗಳು ಪ್ರಕೃತಿಯಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತವೆ, ಅಥವಾ ತಯಾರಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ, ಮತ್ತು ಹಲವುವೇಳೆ ಕಡಿಮೆ-ಗಾತ್ರದ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ರಚನೆಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತವೆ, ಅದು ಬೃಹತ್ ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ ತೀವ್ರವಾದ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ. ಋಣಾತ್ಮಕ ಪಾಯ್ಸನ್ನ ಅನುಪಾತವನ್ನು (ತಲೆಕೆಳಗಾದ ಷಟ್ಕೋಣ ಆವರ್ತಕ ಕೋಶ) ಹೊಂದಿರುವ ಸಂಯೋಜನೆಗಳ ಸರಳ ವಿನ್ಯಾಸಗಳನ್ನು 1985ರಲ್ಲಿ ಪ್ರಕಟಿಸಲಾಯಿತು. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಮಿಯುರಾ ಮಡಿಕೆಗಳಂತಹ ಕೆಲವು ಒರಿಗಾಮಿ ಮಡಿಕೆಗಳು ಮತ್ತು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ಅಂಕುಡೊಂಕಾದ-ಆಧಾರಿತ ಮಡಿಕೆಗಳು ನಕಾರಾತ್ಮಕ ಪಾಯ್ಸನ್ನ ಅನುಪಾತವನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತವೆ ಎಂದು ತಿಳಿದುಬಂದಿದೆ. ಋಣಾತ್ಮಕ ರೇಖಾಂಶ ಮತ್ತು ಪರಿಮಾಣ ಸಂಕೋಚನದ ಪರಿವರ್ತನೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಮೆಟಾಮೆಟೀರಿಯಲ್ಗಳು ಸಮತೋಲನದಲ್ಲಿರುವ ಮುಚ್ಚಿದ ಉಷ್ಣಬಲ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ, ಸ್ಥಿರತೆಯ ನಿರ್ಬಂಧಗಳಿಂದಾಗಿ ರೇಖಾಂಶ ಮತ್ತು ಪರಿಮಾಣ ಸಂಕೋಚನಗಳೆರಡೂ ಅನಿವಾರ್ಯವಾಗಿ ಋಣಾತ್ಮಕವಲ್ಲದವುಗಳಾಗಿವೆ. ಈ ಕಾರಣಕ್ಕಾಗಿ, ಒತ್ತಡಕ್ಕೊಳಗಾದಾಗ, ಸಾಮಾನ್ಯ ವಸ್ತುಗಳು ಅನ್ವಯಿಕ ಬಲದ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ವಿಸ್ತರಿಸುತ್ತವೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಮೆಟಾಮೆಟೀರಿಯಲ್ಗಳನ್ನು ಋಣಾತ್ಮಕ ಸಂಕೋಚನಶೀಲತೆಯ ಪರಿವರ್ತನೆಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಲು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಬಹುದು ಎಂದು ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ, ಈ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ವಸ್ತುವು ಒತ್ತಡಕ್ಕೆ ಒಳಗಾದಾಗ (ಅಥವಾ ಒತ್ತಡಕ್ಕೆ ಒಳಗಾದಾಗ) ಸಂಕೋಚನಕ್ಕೆ ಒಳಗಾಗುತ್ತದೆ. ಐಸೊಟ್ರೊಪಿಕ್ ಒತ್ತಡಗಳಿಗೆ ಒಳಗಾದಾಗ, ಈ ಮೆಟಾಮೆಟೀರಿಯಲ್ಗಳು ಋಣಾತ್ಮಕ ಗಾತ್ರದ ಸಂಕೋಚನದ ಪರಿವರ್ತನೆಗಳನ್ನು ಸಹ ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತವೆ. ಈ ವರ್ಗದ ಮೆಟಾಮೆಟೀರಿಯಲ್ಗಳಲ್ಲಿ, ಋಣಾತ್ಮಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ಅನ್ವಯಿಕ ಬಲದ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿದೆ, ಇದು ಈ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಋಣಾತ್ಮಕ ಅಡ್ಡಪರಿಣಾಮದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುವ ವಸ್ತುಗಳಿಂದ ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸುತ್ತದೆ (ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಋಣಾತ್ಮಕ ಪಾಯ್ಸನ್ನ ಅನುಪಾತದ ಅಧ್ಯಯನದಲ್ಲಿ). ಪೆಂಟಾಮೋಡ್ ಮೆಟಾಮೆಟೀರಿಯಲ್ಸ್ ಅಥವಾ ಮೆಟಾ-ದ್ರವಗಳು ಪೆಂಟಾಮೋಡ್ ಮೆಟಾಮೆಟೀರಿಯಲ್ ಒಂದು ಕೃತಕ ಮೂರು ಆಯಾಮದ ರಚನೆಯಾಗಿದ್ದು, ಇದು ಘನವಾಗಿದ್ದರೂ, ಆದರ್ಶಪ್ರಾಯವಾಗಿ ದ್ರವದಂತೆ ವರ್ತಿಸುತ್ತದೆ. ಹೀಗಾಗಿ, ಇದು ಸೀಮಿತ ಪ್ರಮಾಣದ ಆದರೆ ಕಣ್ಮರೆಯಾಗುತ್ತಿರುವ ಶಿಯರ್ ಮಾಡ್ಯುಲಸ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಅಥವಾ ಬೇರೆ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ ಸಂಕುಚಿತಗೊಳಿಸುವುದು ಕಷ್ಟವಾದರೂ ವಿರೂಪಗೊಳಿಸುವುದು ಸುಲಭ. ಹೆಚ್ಚು ಗಣಿತದ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, ಪೆಂಟಾಮೋಡ್ ಮೆಟಾಮೆಟೀರಿಯಲ್ಗಳು ಕೇವಲ ಒಂದು ಶೂನ್ಯವಲ್ಲದ ಐಗನ್ ಮೌಲ್ಯ ಮತ್ತು ಐದು (ಪೆಂಟಾ) ಕಣ್ಮರೆಯಾಗುತ್ತಿರುವ ಐಗನ್ ಮೌಲ್ಯಗಳೊಂದಿಗೆ ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕತ್ವದ ಟೆನ್ಸರ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. 1995ರಲ್ಲಿ ಗ್ರೇಮ್ ಮಿಲ್ಟನ್ ಮತ್ತು ಆಂಡ್ರೆಜ್ ಚೆರ್ಕೇವ್ ಅವರು ಪೆಂಟಾಮೋಡ್ ರಚನೆಗಳನ್ನು ಸೈದ್ಧಾಂತಿಕವಾಗಿ ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಿದರು, ಆದರೆ 2012ರ ಆರಂಭದವರೆಗೂ ಅವುಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಲಾಗಿಲ್ಲ. ಸಿದ್ಧಾಂತದ ಪ್ರಕಾರ, ಪೆಂಟಾಮೋಡ್ ಮೆಟಾಮೆಟೀರಿಯಲ್ಗಳನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಅನಿಯಂತ್ರಿತ ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ ಬಿಲ್ಡಿಂಗ್ ಬ್ಲಾಕ್ಸ್ ಆಗಿ ಬಳಸಬಹುದು. ಪೆಂಟಾಮೋಡ್ ರಚನೆಗಳ ಅನಿಸೊಟ್ರೊಪಿಕ್ ಆವೃತ್ತಿಗಳು ರೂಪಾಂತರ ಎಲಾಸ್ಟೋಡೈನಾಮಿಕ್ಸ್ ಮತ್ತು ಎಲಾಸ್ಟೋಡೈನಾಮಿಕ್ ಕ್ಲೋಕಿಂಗ್ಗೆ ಅಭ್ಯರ್ಥಿಯಾಗಿವೆ. ಕೋಸೆರಾಟ್ ಮತ್ತು ಮೈಕ್ರೋಪೋಲಾರ್ ಮೆಟಾಮೆಟೀರಿಯಲ್ಸ್ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಮೆಟಾಮೆಟೀರಿಯಲ್ಸ್ಗಳ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ನಡವಳಿಕೆಯನ್ನು ವಿವರಿಸಲು ಆಗಾಗ್ಗೆ ಕೌಚಿ ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕತ್ವವು ಸಾಕಾಗುತ್ತದೆ. ವಿಶಿಷ್ಟ ಮೆಟಾಮೆಟೀರಿಯಲ್ಗಳ ಘಟಕ ಕೋಶಗಳು ಸೆಂಟ್ರೋಸಿಮೆಟ್ರಿಕ್ ಆಗಿರದಿದ್ದಾಗ, ಕೈರಲ್ ಮೈಕ್ರೋಪೋಲಾರ್ ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕತ್ವವನ್ನು (ಅಥವಾ ಕೊಸೆರಾಟ್) ಬಳಸುವ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ವಿವರಣೆಯ ಅಗತ್ಯವಿತ್ತು ಎಂದು ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಮೈಕ್ರೋಪೋಲಾರ್ ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕತ್ವವು ಸ್ಥಿರ ಪ್ರಕರಣದಲ್ಲಿ ಅನುವಾದ ಮತ್ತು ತಿರುಗುವಿಕೆಯ ಸ್ವಾತಂತ್ರ್ಯದ ಡಿಗ್ರಿಗಳ ಜೋಡಣೆಯನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಚಟುವಟಿಕೆಗೆ ಸಮಾನವಾದ ನಡವಳಿಕೆಯನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. 2006ರಲ್ಲಿ ಮಿಲ್ಟನ್, ಬ್ರಿಯಾನ್ ಮತ್ತು ವಿಲ್ಲೀಸ್ ಅವರು ರೇಖೀಯ ಎಲಾಸ್ಟೋಡೈನಾಮಿಕ್ಸ್ನ ಸರಿಯಾದ ಅಸ್ಥಿರ ರೂಪವು, ಏಕರೂಪವಲ್ಲದ ವಸ್ತುಗಳ ಎಲಾಸ್ಟೋಡೈನಾಮಿಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ವಿವರಿಸಲು 1970ರ ದಶಕದ ಕೊನೆಯಲ್ಲಿ ಮತ್ತು 1980ರ ದಶಕದ ಆರಂಭದಲ್ಲಿ ವಿಲ್ಲೀಸ್ ಅವರು ಮೂಲತಃ ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಿದ ಸ್ಥಳೀಯ ಸಮೀಕರಣಗಳ ಗುಂಪಾಗಿದೆ ಎಂದು ತೋರಿಸಿದರು. ಇದು ಒತ್ತಡ, ಒತ್ತಡ ಮತ್ತು ವೇಗದ ನಡುವಿನ ಮತ್ತು ಆವೇಗ, ಒತ್ತಡ ಮತ್ತು ವೇಗದ ನಡುವಿನ ಅಸಾಮಾನ್ಯ (ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕ ವಸ್ತುಗಳಲ್ಲಿ) ಜೋಡಣೆಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ. ನಾವಿಯರ್ನ ಸಮೀಕರಣಗಳ ಅಸ್ಥಿರತೆಯು ರೂಪಾಂತರ ಸಿದ್ಧಾಂತದ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸಬಹುದು, ಆದರೆ ಸಮಮಿತಿಯಲ್ಲದ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವಸ್ತುಗಳ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಮೇಲೆ ತಿಳಿಸಲಾದ ಕೊಸೆರಾಟ್ ವಸ್ತುಗಳಲ್ಲಿ ಆಸಕ್ತಿ ಇರುತ್ತದೆ. ಒತ್ತಡದ ಸಮ್ಮಿತಿಯನ್ನು ಮುರಿಯುವ ದೇಹದ ಟಾರ್ಕ್ ವಿತರಣೆಯೊಂದಿಗೆ ಧ್ರುವೀಯ ವಸ್ತುಗಳೊಂದಿಗೆ ಎಲಾಸ್ಟೋಸ್ಟಾಟಿಕ್ ಮೇಲಂಗಿಯನ್ನು ತಯಾರಿಸಲಾಯಿತು ಮತ್ತು ಯಶಸ್ವಿಯಾಗಿ ಪರೀಕ್ಷಿಸಲಾಯಿತು. ಈ ಸಿದ್ಧಾಂತಕ್ಕೆ ನಾರ್ರಿಸ್ ಮತ್ತು ಶುವಾಲೋವ್ ಅವರು ಪ್ರಬಂಧದಲ್ಲಿ ಮತ್ತಷ್ಟು ಅಡಿಪಾಯಗಳನ್ನು ನೀಡಿದರು. ಈ ಪ್ರಬಂಧಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ರೇಖೀಯ ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕತ್ವಕ್ಕಾಗಿ ಹತ್ತಿರದ ಗಡಿಯಾರದ ಗಣಿತದ ಸಿದ್ಧಾಂತವನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ. 2021ರಲ್ಲಿ ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಲಾದ ಮೆಟಾ-ಟ್ರೈಬೊಮೆಟೀರಿಯಲ್ಗಳು ಆಂತರಿಕ ಸಂವೇದನೆ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿ ಕೊಯ್ಲು ಕಾರ್ಯಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಬಹುಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಮೆಟಾಮೆಟೀರಿಯಲ್ಗಳ ಹೊಸ ವರ್ಗವಾಗಿದೆ. ಈ ವಸ್ತು ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು ಸೂಕ್ಷ್ಮವಾಗಿ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾದ ಮತ್ತು ಸ್ಥಳಶಾಸ್ತ್ರೀಯವಾಗಿ ವಿಭಿನ್ನವಾದ ಟ್ರೈಬೊಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಮೈಕ್ರೋಸ್ಟ್ರಕ್ಚರ್ಗಳಿಂದ ಕೂಡಿವೆ. ಮೆಟಾ-ಟ್ರೈಬೊಮೆಟೀರಿಯಲ್ಸ್, ಅಕಾ. ಸ್ವಯಂ-ಅರಿವುಳ್ಳ ಸಂಯೋಜಿತ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಮೆಟಾಮೆಟೀರಿಯಲ್ಗಳು, ನ್ಯಾನೊ ಜನರೇಟರ್ಗಳಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಅದರ ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ಪರಿಸರದ ಬಗ್ಗೆ ನೇರವಾಗಿ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸಲು ಸಂವೇದನಾ ಮಾಧ್ಯಮವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ. ಶಾಸ್ತ್ರೀಯ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಮೆಟಾಮೆಟೀರಿಯಲ್ಗಳು ನೀಡುವ ವರ್ಧಿತ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಅವು ಸ್ವಾಭಾವಿಕವಾಗಿ ಆನುವಂಶಿಕವಾಗಿ ಪಡೆಯುತ್ತವೆ. ಯಾಂತ್ರಿಕ ಪ್ರಚೋದನೆಗಳ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ, ಮೆಟಾ-ಟ್ರೈಬೊಮೆಟೀರಿಯಲ್ಗಳು ವಿದ್ಯುತ್ ಸಂಕೇತಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತವೆ, ಇದನ್ನು ಸಕ್ರಿಯ ಸಂವೇದನೆ ಮತ್ತು ಸಂವೇದಕಗಳು ಮತ್ತು ಎಂಬೆಡೆಡ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್ಗಳನ್ನು ಸಶಕ್ತಗೊಳಿಸಲು ಬಳಸಬಹುದು. ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಮೆಕ್ಯಾನಿಕಲ್ ಮೆಟಾಮೆಟೀರಿಯಲ್ಸ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಮೆಕ್ಯಾನಿಕಲ್ ಮೆಟಾಮೆಟೀರಿಯಲ್ಸ್ ಡಿಜಿಟಲ್ ಕಂಪ್ಯೂಟಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಮಾಹಿತಿ ಶೇಖರಣಾ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಕ್ರಿಯ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಮೆಟಾಮೆಟೀರಿಯಲ್ಸ್ಗಳಾಗಿವೆ. ಅವರು 2023 ರಲ್ಲಿ ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಲಾದ ಮೆಟಾ-ಮೆಕಾನೊಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್ (ಮೆಕ್ಯಾನಿಕಲ್ ಮೆಟಾಮೆಟೀರಿಯಲ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್) ನ ಹೊಸ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಕ್ಷೇತ್ರಕ್ಕೆ ಅಡಿಪಾಯವನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಿದ್ದಾರೆ. ಈ ವಸ್ತು ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಮೆಟಾಮೆಟೀರಿಯಲ್ಸ್, ಡಿಜಿಟಲ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್ ಮತ್ತು ನ್ಯಾನೊ ಎನರ್ಜಿ ಹಾರ್ವೆಸ್ಟಿಂಗ್ (ಉದಾ. ಟ್ರೈಬೊಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್, ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್, ಪೈರೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್) ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳು. ಅವರು ಬಾಹ್ಯ ಪ್ರಚೋದನೆಗಳನ್ನು, ಸ್ವಯಂ-ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಗ್ರಹಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಸಮಗ್ರ ಮುಚ್ಚಿದ-ಲೂಪ್ ನಿಯಂತ್ರಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ರಚಿಸಲು ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗೊಳಿಸಬಹುದು. ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಮೆಕ್ಯಾನಿಕಲ್ ಮೆಟಾಮೆಟೀರಿಯಲ್ಗಳನ್ನು ಡಿಜಿಟಲ್ ಲಾಜಿಕ್ ಗೇಟ್ಗಳಾಗಿ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಬಹುದು, ಅಂದರೆ, AND, OR, XOR, NAND, NOR, ಮತ್ತು XNOR, ಅಥವಾ ಯಾಂತ್ರಿಕವಾಗಿ ಸ್ಪಂದಿಸುವ ದತ್ತಾಂಶ ಶೇಖರಣಾ ಸಾಧನಗಳು. ಹೀಗಾಗಿ, ಅವು ಭವಿಷ್ಯದ ಮೆಕ್ಯಾನಿಕಲ್ ಮೆಟಾಮೆಟೀರಿಯಲ್ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್ಗಳನ್ನು (ಎಂಎಂಸಿ) ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲು ಕಾರಣವಾಗಬಹುದು, ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ಮೆಕ್ಯಾನಿಕಲ್ ಮೆಟಾಮೆಟೀರಿಯಲ್ಗಳಿಂದ ಮಾಡಿದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್ನೊಂದಿಗೆ ಪೂರಕವಾಗಿಸುತ್ತವೆ. ಅಂತಹ ಕಂಪ್ಯೂಟಿಂಗ್ ಮೆಟಾಮೆಟೀರಿಯಲ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು ವಿಪರೀತ ಹೊರೆಗಳು ಮತ್ತು ಕಠಿಣ ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಉಪಯುಕ್ತವಾಗಬಹುದು (ಉದಾಹರಣೆಗೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಒತ್ತಡ, ಹೆಚ್ಚಿನ/ಕಡಿಮೆ ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ವಿಕಿರಣಕ್ಕೆ ಒಡ್ಡಿಕೊಳ್ಳುವುದು) ಅಲ್ಲಿ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಅರೆವಾಹಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್ಗಳು ತಮ್ಮ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಿದ ತಾರ್ಕಿಕ ಕಾರ್ಯಗಳನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ. ಹೈಪರ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ಕ್ಲೋಕಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಇನ್ವೇರಿಯನ್ಸ್ ಸಮ್ಮಿತೀಯವಲ್ಲದ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಸಾಧಿಸುವ ಮತ್ತೊಂದು ಕಾರ್ಯವಿಧಾನವೆಂದರೆ ಪೂರ್ವ-ಒತ್ತಡದ ಹೈಪರ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಮತ್ತು "ದೊಡ್ಡದರ ಮೇಲೆ ಚಿಕ್ಕದು" ಎಂಬ ಸಿದ್ಧಾಂತವನ್ನು ಬಳಸುವುದು, ಅಂದರೆ. ಪೂರ್ವ-ಒತ್ತಡದ ರೇಖಾತ್ಮಕವಲ್ಲದ ಮಾಧ್ಯಮದ ಮೂಲಕ ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕ ತರಂಗ ಪ್ರಸರಣ. 2012 ರಲ್ಲಿ ಪ್ರೊಸೀಡಿಂಗ್ಸ್ ಆಫ್ ದಿ ರಾಯಲ್ ಸೊಸೈಟಿ ಎ ಯಲ್ಲಿ ಬರೆಯಲಾದ ಎರಡು ಪ್ರಬಂಧಗಳು ಹೈಪರ್ ಎಲಾಸ್ಟಿಕ್ ಕ್ಲೋಕಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಇನ್ವೇರಿಯನ್ಸ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಈ ತತ್ವವನ್ನು ಸ್ಥಾಪಿಸಿದವು ಮತ್ತು ಅಂದಿನಿಂದ ಎಲಾಸ್ಟಿಕ್ ವೇವ್ ಕ್ಲೋಕಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಫೋನೋನಿಕ್ ಮಾಧ್ಯಮದ ಸಹಯೋಗದೊಂದಿಗೆ ಹಲವಾರು ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಬಳಸಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ. ಉಲ್ಲೇಖಗಳು ಮೆಟಾಮೆಟೀರಿಯಲ್ಸ್