Znanstvenici su prvi put stvorili trajno magnetsku tekućinu. Te kapljice tekućine mogu se pretvoriti u različite oblike i biti izvana manipulirane kako bi se mogle kretati, prema novom istraživanju.
Mi obično zamišljamo da su magneti čvrsti, rekao je viši autor Thomas Russell, ugledni profesor polimerne znanosti i inženjerstva na Sveučilištu Massachusetts Amherst. Ali sada znamo da "možemo izraditi magnete koji su tekući i mogli bi se podudarati s različitim oblicima - a oblici stvarno ovise o vama".
Kapljice tekućine mogu mijenjati oblik od kugle do cilindra do palačinke, rekao je Live Science. "Možemo učiniti da izgleda poput morskog ježa ako želimo."
Russell i njegov tim stvorili su ove tekuće magnete slučajno, eksperimentirajući s 3D tekućinama za ispis u Nacionalnom laboratoriju Lawrence Berkeley (gdje je Russell i gostujući znanstveni fakultet). Cilj je bio stvoriti krute materijale, ali imaju karakteristike tekućina za različite primjene energije.
Jednog dana postdoktorski student i glavni autor Xubo Liu primijetio je 3D-tiskani materijal, izrađen od magnetiziranih čestica zvanih željezo-oksidi, koji su se jednolično vrtili na magnetskoj pločici za miješanje. Pa kad je tim shvatio da je čitav konstrukt, a ne samo čestice, postao magnetski, odlučili su dodatno istražiti.
Koristeći tehniku 3D ispisa tekućine, znanstvenici su stvorili kapljice milimetra od vode, ulja i željezo-oksida. Kapi tekućine zadržavaju oblik jer se neke čestice željezo-oksida vežu s površinski aktivnim tvarima - tvarima koje smanjuju površinski napetost tekućine. Površinski aktivne tvari stvaraju film oko tekuće vode, pri čemu neke čestice željezo-oksida stvaraju dio filmske barijere, a ostatak je unutar čestica, rekao je Russell.
Tim je potom kapljice milimetra stavio u blizinu magnetske zavojnice kako bi ih magnetizirao. Ali kad su odnijeli magnetsku zavojnicu, kapljice su pokazale neviđeno ponašanje u tekućinama - ostale su namagnetizirane. (Magnetske tekućine nazvane ferofluidi postoje, ali se te tekućine magnetiziraju samo u prisustvu magnetskog polja.)
Kad su se te kapljice približile magnetskom polju, sićušne čestice željezo-oksida poravnale su se u istom smjeru. I nakon što su uklonili magnetsko polje, čestice željezovog oksida vezane na površinski aktivnu tvar u filmu toliko su se nagurale da se ne mogu pomicati i tako su ostale poravnane. Ali oni koji slobodno lebde unutar kapljica također su ostali poravnani.
Znanstvenici ne razumiju u potpunosti kako se te čestice drže na polju, rekao je Russell. Nakon što to shvate, postoji mnogo potencijalnih aplikacija. Na primjer, Russell zamisli ispis cilindra s nemagnetskom sredinom i dvije magnetske kape. "Dva bi se kraja spojila poput magneta za potkove", a koristila bi se kao mini "grabilica", rekao je.
U još bizarnijoj aplikaciji zamislite mini tekuću osobu - verziju tekućeg T-1000 manjeg opsega iz drugog filma "Terminator" - rekao je Russell. Zamislite da su dijelovi ovog mini tekućeg čovjeka magnetizirani, a dijelovi nisu. Vanjsko magnetsko polje tada bi moglo prisiliti malu osobu da pomiče udove poput marionete.
"Za mene to nekako predstavlja novo stanje magnetskih materijala", rekao je Russell. Otkrića su objavljena 19. srpnja u časopisu Science.
