كلنا يظن بأنه تعلم كافة الأشكال أثناء دراسته، ابتداء من الدائرة، المربعات، المثلثات، وحتى الشكل المعين، ولكن دراسة حديثة أثبتت أننا على خطأ، فيوجد أشكال لم نتعلمها أثناء دراستنا، باستخدام الأربطة المطاطية والأكواب البلاستيكية ومشابك الورق، اكتشف الباحثون في جامعة هارفرد شكل جديد يسمى (نصف الحلزوني) hemihelix، وعلى الرغم من أن هذا الشكل غير متواجد في الطبيعة ولكنه يبدو هكذا :
يعد هذا الشكل من الأشكال الثلاثية الأبعاد الملتوية والتي تعتبر معروفة لدى الجميع، فمن منا لا يعرف الشكل نصف اللوبي لسلك الهاتف الأرضي؟؟؟ علماً أنه سبق وأن تم استخدام مجسمات ملتوية ثلاثية الأبعاد في عدة استخدامات سابقة، مثل استخدام هذه التقنية في التلاعب بالضوء بشكل مذهل عن طريق آلات الاسقاط، ولكن المشكلة تكمن بأن هذه المجسمات الثلاثية الأبعاد الملتوية تكون مصنّعة مسبقاً، والنقطة الأهم بأنه يوجد عوائق كبيرة في التصنيع المسبق للمجسمات الملتوية الثلاثية الأبعاد التي تكون معقدة، حيث لا يوجد آلية لتصنيع هذه المجسمات المعقدة بشكل مباشر.
حالياً، أظهرت نتائج الأبحاث بأنه من الممكن تحديد آليات وقواعد دقيقة لصنع اشكال ملتوية ثلاثية الأبعاد مهما كانت معقدة، وتبدأ الآلية برسم هذه الأشكال على سطح مستو من المنظور ثنائي الأبعاد (2D) تمهيداً لتصنيع الأشكال المعقدة بشكل ثلاثي (3D).
تم اكتشاف هذا الشكل عن طريق الخطأ، وذلك عندما كانت فريق جامعة هارفرد برئاسة الدكتورة (كاتيا برتولدي) –دكتوراه في الميكانيك التطبيقية – يقوم بتجارب لصنع نوع جديد من النوابض، ولعمل ذلك كانوا يقومون بشبك نوعين مختلفين بالطول والحجم من الأربطة المطاطية ببعضها البعض، وخلال واحدة من التجارب، تشكّل معهم الشكل نصف الحلزوني (hemihelix)، وسرعان ما اكتشف الفريق بأنه بالإمكان صنع التواءات أكثر بالشكل كلما تم تغيير عرض الأربطة المطاطية، بحيث يمكن أن يتم عكس الاتجاه الحلزوني أكثر من مرة.
لاتمام عمل الشكل، فلقد تم وضع خطة بسيطة تتمثل بتعليق الأربطة المطاطية من الأعلى إلى شرائط نايلون حرة الالتفاف بشكل عامودي، ومن ثم شد شرائط النايلون عن طريق مشبك ورق، ومن الاسفل تم توصيل كوب بلاستيك تتم تعبئته بكرات حديدية صغيرة أو بالماء، ومن بعدها يتم تخفيف الوزن تدريجياً إما عن طريق ازالة بعض الكرات الحديدية أو انقاص بعض الماء، مما يفسح المجال أمام الأربطة المطاطية بالارتخاء ومن ثم الالتفاف، مشكلة بذلك أشكالاً تختلف باختلاف قوة الشد المطبقة على الأربطة.
حالياً، تتركز الدراسات على تصنيع الشكل النصف الحلزوني (hemihelix) من مواد أخرى غير الأربطة المطاطية، وعلى الرغم من أنه –في الوقت الحالي- لا يبدو أنه يمككنا استخدام هذا الشكل في شي مفيد، إلا أن الباحثين يتوقعون أن يتم استخدام هذا الشكل في أجهزة النانو (أجهزة الكترونية بالغة الصغر)، أو ان يتم استخدامه في صنع أجهزة استشعار (حساسات) للأجهزة الالكترونية.