İlk kez, bilim adamları kalıcı manyetik bir sıvı yarattılar. Yeni bir araştırmaya göre, bu sıvı damlacıkları çeşitli şekillere dönüşebilir ve hareket etmek için harici olarak manipüle edilebilir.
Massachusetts Amherst Üniversitesi'nde seçkin bir polimer bilimi ve mühendisliği profesörü olan kıdemli yazar Thomas Russell, tipik olarak mıknatısların katı olduğunu düşünüyoruz. Ama şimdi biliyoruz ki "sıvı olan mıknatıslar yapabiliriz ve farklı şekillere uyum sağlayabilirler - ve şekiller gerçekten size kalmış."
Sıvı Bilimler, bir küreden bir silindire ve bir gözleme şekline şekil değiştirebileceğini söyledi. "İstersek deniz kestanesi gibi görünmesini sağlayabiliriz."
Russell ve ekibi, bu sıvı mıknatısları Lawrence Berkeley Ulusal Laboratuvarı'nda (Russell'ın da misafir öğretim üyesi bilim adamı olduğu) 3D baskı sıvılarını denerken yarattı. Amaç, çeşitli enerji uygulamaları için katı ancak sıvı özelliklerine sahip malzemeler yaratmaktı.
Bir gün, doktora sonrası öğrenci ve baş yazar Xubo Liu, demir-oksit adı verilen mıknatıslanmış parçacıklardan yapılmış ve manyetik bir karıştırma plakası üzerinde bir arada dönen 3D baskılı malzemeyi fark etti. Böylece ekip, sadece parçacıkları değil, tüm yapıyı manyetik hale getirdiğinde, daha fazla araştırma yapmaya karar verdiler.
Sıvıları 3D baskı için bir teknik kullanarak, bilim adamları su, yağ ve demir oksitlerden milimetre boyutunda damlacıklar yarattılar. Sıvı damlacıkları şeklini korur, çünkü bazı demir oksit parçacıkları sürfaktanlara bağlanır - sıvının yüzey gerilimini azaltan maddeler. Sürfaktanlar sıvı suyun etrafında bir film oluştururlar, bazı demir oksit parçacıkları filmli bariyerin bir parçasını oluştururlar ve geri kalan parçacıklar içeride çevrelenir.
Ekip daha sonra milimetrelik damlacıkları mıknatıslamak için manyetik bir bobinin yanına yerleştirdi. Ancak manyetik bobini çıkardıklarında, damlacıklar sıvılarda görünmeyen bir davranış gösterdi - mıknatıslanmış kaldılar. (Ferrofluids adı verilen manyetik sıvılar mevcuttur, ancak bu sıvılar sadece manyetik alanın varlığında mıknatıslanır.)
Bu damlacıklar manyetik bir alana yaklaştığında, küçük demir oksit parçacıklarının hepsi aynı yönde hizalanır. Ve manyetik alanı çıkardıktan sonra, filmdeki sürfaktana bağlı demir-oksit parçacıkları o kadar sıkışıktı ki, hareket edemeyeceklerdi ve böylece hizalanmaya devam ettiler. Ancak damlacık içinde serbestçe yüzenler de aynı hizada kaldı.
Bilim adamları, bu parçacıkların sahada nasıl tuttuğunu tam olarak anlamıyorlar, dedi Russell. Bunu anladıktan sonra, birçok potansiyel uygulama var. Örneğin, Russell manyetik olmayan bir orta ve iki manyetik kapaklı bir silindir yazdırmayı hayal eder. "İki uç at nalı mıknatısı gibi bir araya gelecekti" ve mini "kapmak olarak kullanılacak" dedi.
Daha da tuhaf bir uygulamada, ikinci bir "Terminatör" filminden sıvı T-1000'in daha küçük ölçekli bir versiyonu olan mini bir sıvı hayal edin - Russell dedi. Şimdi bu mini sıvı adamın parçalarının mıknatıslandığını ve parçalarının olmadığını hayal edin. Harici bir manyetik alan daha sonra küçük kişiyi uzuvlarını kukla gibi hareket ettirmeye zorlayabilir.
"Benim için bu bir çeşit yeni manyetik malzemenin durumunu temsil ediyor," dedi Russell. Bulgular 19 Temmuz'da Science dergisinde yayınlandı.
