Goopy Gif: Du Kan Ikke Se Bort Fra Dette Fascinerende Eksperiment

{h1}

En underlig gif fremhæver magien af ​​ferrofluider.

Ferrofluid på en skrue fra kemisk reaktionsgift

Som en serie af goopy platforme klatre ned en bolt i en fascinerende GIF, der er publiceret på Reddit, ser det næsten ud som om Mario skulle hoppe fra den ene til den anden.

Men det er ikke 1990's video-spil grafik, det er det virkelige liv. GIF viser en demonstration af ferrofluid, en suspension af nanosere magnetiske partikler i olie. De magnetiske partikler er små og overtrukket i et overfladeaktivt stof, som er et stof som sæbe, der hjælper med at holde partiklerne jævnt fordelt gennem væsken, selv når de sidder ved siden af ​​en stærk magnet, siger Brandon Jackson, en doktorand i mekanisk teknik ved Michigan Technological University, som har studeret applikationer for ferrofluider.

I GIF udgivet på Reddit, og i mange andre lignende demonstrationer set på YouTube, Twitter og GIPHY, giver en magnet under bolten magnetfeltet. Væsken justerer sig med de usynlige linjer i magnetfeltet, hvilket resulterer i det spikfulde udseende. Overfladespænding holder væsken sammen. I mellemtiden trækker tyngdekraften væsken ned ad skruen, hvilket resulterer i "platformernes nedadgående bevægelse". [Se mere sjove kemiske reaktionsgifter]

Denne spiky, sort

Denne spiky, sorte "ting" er faktisk en væske - en ferrofluid.

Kredit: Shutterstock

Formen "er en mindste-energiløsning mellem gravitationsenergien, overfladespændingsenergien og den magnetiske energi", hvilket betyder, at stoffet vælger den rute, der kræver den mindste mængde energi, sagde Jackson til WordsSideKick.com.

I nogle GIF'er har demonstranten yderligere magneter, som kan ændre formen af ​​ferrofluiden yderligere, eller flytte den rundt om en overflade som en snusende pindsvin.

Faktisk er det raketvidenskab

NASA-forskere opfandt ferrofluider i 1960'erne, da de forsøgte at finde ud af, hvordan man effektivt kunne flytte raketbrændstof fra en tank til en motor i et nul-tyngdekraft miljø. Forskerne troede, at ved at magnetisere brændstoffet med små jernoxidpartikler, kunne de muligvis bruge et magnetfelt til at suge brændstoffet i motoren, hvilket efterlader nogen ubehagelige gasbobler, der kunne forårsage skade, ifølge NASAs teknologioverførselsprogram.

via GIPHY

Faste raketdrivningsmidler forhindrede behovet for ferrofluiderne i rummet, men forskere forstod hurtigt, at ferrofluider også kunne bruges til at danne tætninger for at beskytte halvlederchips under fremstilling. Sandsynligvis den mest almindelige industrielle anvendelse i dag er i højttalere, sagde Jackson. Ferrofluider bruges til at dæmpe vibrationer i højttalerkomponenter for at forhindre forvrænget lyd.

Fremtiden for ferrofluider

Ferrofluider gør for sjov videnskab-fair demoer, men de er også genstand for aktiv forskning. En potentiel ansøgning, sagde Jackson, er i medicin. Nogle forskere har overvejet ferrofluider som et alternativ til strålingsbehandling for kræft, sagde han. Væskerne kunne injiceres i tumorer og derefter vibreres med et hurtigt vekslende magnetfelt, der vil varme dem, i det væsentlige "koge" tumoren indefra. Stråling dræber tilsvarende tumorceller med varme, men forårsager skade, da det passerer gennem væv på vej til kræften. Ferrofluider kan på samme måde bruges til at målrette lægemidler til visse væv, sagde Jackson.

Jackson og hans kolleger har en anden brug for ferrofluider i tankerne. De studerer ferrofluider som selvmonterende thrusters på små satellitter. Traditionelle fremdriftssystemer fungerer godt på store satellitter, sagde Jackson, men et stigende antal af satellitterne skød i kredsløb er størrelsen af ​​mobiltelefoner eller skoeskasser. Mange bruger elektrospray-thrustere, der bruger små elektrificerede nåle til at sprøjte væsker for at fremdrive satellitten. Men den spiky pindsvinform, som ferrofluider dannes under påvirkning af et magnetfelt, kan også skyde jets af ioner - en form for fremdrift, der kun kræver en magnet, ikke en præcisionsfabrikeret nål.

Originalartikel om WordsSideKick.com.


Video Supplement: .




DA.WordsSideKick.com
All Rights Reserved!
Reproduktion Af Materialer Tilladt Kun Prostanovkoy Aktivt Link Til Webstedet DA.WordsSideKick.com

© 2005–2019 DA.WordsSideKick.com