Првата трајна магнетна течност, случајно добиена во лабораторија
Тим истражувачи од Универзитетот во Масачусетс Амхерст успеале случајно да ја добијат, во лабораторијата, првата трајна магнетизирана течност во светот, капките на оваа течност се движат унисоно и можат да се здружат во различни форми, додека биле изманипулирани од надвор со помош на магнет, според новата студија објавена во најновиот број на списанието Science, пренесува Agerpres.
Обично замислуваме магнетите да бидат во солидна состојба на агрегација, вели Томас Расел, професор по полимерна наука и инженерство на Универзитетот во Масачусетс Амхерст. Но, сега го знаеме тоа „Можеме да добиеме течни магнети кои можат да имаат различни форми - и можеме да одлучиме кои форми да ги добиеме", Додаде тој, наведувајќи дека капките во оваа магнетна течност можат да формираат сфери, цилиндри или облик на рамен диск на тестото за палачинки. „Можеме да направиме да изгледаат како морски еж, ако сакаме“, додаде тој.
Расел и неговиот тим го добиле овој течен магнет случајно додека експериментирале со 3Д печатач. Тие се обидоа да отпечатат течности со цел да добијат нови цврсти материјали, но со својства на течност, за разни енергетски апликации.
Еден ден, постдокторскиот студент и координатор на оваа студија, Ксубо Лиу, забележа дека капки материјал од 3Д печатачот, кој е направен од магнетизирани честички на железен оксид, се вртат едногласно на магнетна подлога. Неговиот тим подоцна забележа дека целата конструкција, не само тие честички, станаа магнетни.
Како работи течниот магнет
Користејќи 3Д печатач специјално прилагоден за течности, тимот успеа да генерира милиметарски капки вода, масло и оксиди на железо. Овие капки ја одржуваат својата форма бидејќи некои честички на железен оксид во составот формираат врски со сурфактанти (исто така наречени сурфактанти - супстанции што го намалуваат површинскиот напон на течноста). Сурфактантите формираат филм околу водата, а некои честички на железен оксид влегуваат во составот на овој филм, додека останатите остануваат внатре, како што објаснува Расел.
Тимот потоа ги стави овие капки во близина на магнетна калем за да ги магнетизира. По отстранувањето на магнетната серпентина, капките покажаа невидено однесување во течностите - тие ги задржаа своите магнетни својства.
Магнетните течности им беа познати на физичарите. Тие се нарекуваат ферофлуид и се течности кои се состојат од феромагнетни, феримагнетни или парамагнетни колоидни честички суспендирани во носач на течност. Карактеристично за ферофлуидите е тоа што тие остануваат магнетизирани само во присуство на магнетно поле.
Кога капките биле близу до магнетното поле, честичките на железен оксид се усогласиле едногласно, укажувајќи на истата насока. Откако ќе се запре магнетното поле, честичките на железен оксид се залепија на сурфактантот во филмот во цврста формација, не можејќи да се движат и со тоа ја задржаа својата поставеност. Останатите честички на железен оксид кои лебдат во течноста, исто така, ја презедоа оваа поставеност.
Научниците сè уште не го разбираат механизмот со кој овие честички се чуваат во магнетизирана состојба. Откако ќе го имаат ова објаснување, Апликациите на ова откритие можат да бидат повеќекратни, и во областа на енергетиката и роботиката и вселенските програми