Pentru prima dată, oamenii de știință au creat un lichid magnetic permanent. Aceste picături de lichid se pot transforma în diverse forme și pot fi manipulate extern pentru a se deplasa, potrivit unui nou studiu.
De obicei, ne imaginăm magneții ca fiind solizi, a declarat autorul senior Thomas Russell, un profesor remarcabil de știință și inginerie a polimerilor la Universitatea din Massachusetts Amherst. Dar acum știm că „putem face magneți care sunt lichizi și s-ar putea conforma diferitelor forme - iar formele țin de dvs.”.
Picăturile de lichid pot schimba forma de la o sferă într-un cilindru la o clătită, a spus el Live Science. „Îl putem face să pară un arici de mare dacă am fi dorit”.
Russell și echipa sa au creat acești magneți de lichid din greșeală, în timp ce experimentau cu lichide de imprimare 3D la Laboratorul Național Lawrence Berkeley (unde Russell este, de asemenea, un om de știință al facultății în vizită). Scopul a fost de a crea materiale solide, dar care să aibă caracteristici de lichide pentru diverse aplicații energetice.
Într-o zi, studentul postdoctoral și autorul principal Xubo Liu a observat material imprimat 3D, realizat din particule magnetizate numite oxizi de fier, care se învârt la unison pe o placă de agitare magnetică. Așadar, când echipa și-a dat seama că întreaga construcție, nu doar particulele, deveniseră magnetice, au decis să investigheze mai departe.
Folosind o tehnică pentru a imprima lichide 3D, oamenii de știință au creat picături de dimensiuni milimetrice din apă, ulei și oxizi de fier. Picăturile de lichid își păstrează forma, deoarece unele particule de oxid de fier se leagă cu agenți tensioactivi - substanțe care reduc tensiunea superficială a unui lichid. Surfactanții creează o peliculă în jurul apei lichide, unele particule de oxid de fier creând o parte a barierei filmului, iar restul particulelor închise în interior, a spus Russell.
Apoi, echipa a așezat picăturile de dimensiuni milimetrice lângă o bobină magnetică pentru a le magnetiza. Dar când au scos bobina magnetică, picăturile au demonstrat un comportament nevăzut în lichide - au rămas magnetizate. (Lichidele magnetice numite ferrofluide există, dar aceste lichide sunt magnetizate numai atunci când sunt în prezența unui câmp magnetic.)
Când acele picături s-au apropiat de un câmp magnetic, particulele minuscule de oxid de fier toate s-au aliniat în aceeași direcție. Și după ce au îndepărtat câmpul magnetic, particulele de oxid de fier legate de agentul tensioactiv din film au fost atât de ambalate încât nu s-au putut mișca și au rămas astfel aliniate. Dar cei care plutesc liber în picătură au rămas, de asemenea, aliniați.
Oamenii de știință nu înțeleg pe deplin modul în care aceste particule se țin pe teren, a spus Russell. Odată ce își dau seama, există multe aplicații potențiale. De exemplu, Russell își imaginează imprimarea unui cilindru cu un mijloc nemagnetic și două capace magnetice. „Cele două capete se vor uni ca un magnet de potcoavă” și vor fi folosite ca mini „apucătoare”, a spus el.
Într-o aplicație și mai bizară, imaginați-vă o mini persoană lichidă - o versiune la scară mai mică a lichidului T-1000 din cel de-al doilea film „Terminator” - a spus Russell. Acum imaginați-vă că părți ale acestui mini om lichid sunt magnetizate și părțile nu. Un câmp magnetic extern ar putea apoi să forțeze micuța să își miște membrele ca o marionetă.
"Pentru mine, este un fel de stare nouă de materiale magnetice", a spus Russell. Descoperirile au fost publicate pe 19 iulie în revista Science.
