Táto tekutina by nemala existovať. Dokáže si pamätať svoj tvar a popiera druhý zákon termodynamiky
Výskumníci vytvorili tekutinu, ktorá si dokáže pamätať svoj tvar. Nič podobné ešte vedci doteraz nevideli. Takto to vyzerá.
Výskumníci z University of Massachusetts Amherst dospeli k prekvapivému objavu. Našli tekutinu, ktorá si dokáže pamätať svoj tvar, čo aspoň na prvý pohľad ide proti nášmu chápaniu termodynamických zákonov. Táto tekutina sa správa spôsobom, ktorý na prvý pohľad odporuje nášmu bežnému chápaniu termodynamiky. Keď niečo premiešame (napríklad olej a vodu), výsledkom by mala byť náhodná, chaotická zmes, alebo aspoň taká, ktorá sa bude časom rozptyľovať a strácať svoju štruktúru. Lenže táto magnetická tekutina robí pravý opak
V rámci výskumu vytvorili vedci tekutinu zloženú z oleja, vody a magnetizovaných častíc. Keď túto zmes zatriasli, vždy sa rozdelila do špecificky vyzerajúcich vrstiev.
“Predstav si, že chceš použiť svoj obľúbený dresing. Aj on sa skladá z oleja, vody a korení. Ešte pred jeho otvorením ho pretrepeš, aby sa všetky ingrediencie zmiešali. Sú to práve koreniny, ktoré dovoľujú vode a oleju, aby sa zmiešali, pričom bežne ide o nezlučiteľné vrstvy. Tento proces sa nazýva emulzifikácia a je dobre popísaný termodynamickými zákonmi,” vyjadril sa Thomas Russell, jeden z autorov štúdie.
Vedci nič také ešte nevideli
Emluzifikácia je proces, ktorý sa využíva v obrovskom množstve rôznych technológií a nejde len o vyrábanie omáčok alebo dresingov. Výskumníci chceli v novej štúdii tento proces lepšie pochopiť, no namiesto korenín používali magnetizované častice niklu. Túto látku zvolili preto, lebo produkt obsahujúci magnetické častice môže mať veľa zaujímavých vlastností.
Keď výskumníci získali zvláštnu tekutú zlúčeninu, ostali zarazení. Následne vykonali radu ďalších experimentov a podarilo sa im zistiť, že magnetizmus a silný magnetizmus sú primárne faktory, ktoré ovplyvňujú bizarné správanie tejto tekutiny.
“Keď sme sa pozreli na tekutinu zblízka, všimli sme si, že individuálne častice magnetizovaného niklu vytvárajú hranicu medzi vodou a olejom. Dokázali sme zároveň získať mimoriadne detailné informácie o tom, ako vznikajú rôzne formy tejto tekutiny. V tomto konkrétnom prípade sú častice magnetizované dostatočne silno na to, že narúšajú proces emulzifikácie, ktorý opisujú zákony termodynamiky,” vysvetľujú autori štúdie.
Bežne sa stáva, že keď pridáme rôzne častice do mixu oleja a vody, napríklad koreniny, napätie medzi olejom a vodou slabne, čo im dovolí zmiešať sa. Nová tekutina ale vedcom ukázala, že silná magnetizácia častíc naopak zvyšuje napätie medzi dvoma tekutinami. Výsledok je, že sa hranica medzi olejom a vodou pokriví do elegantnej krivky.
Neprehliadni
“Keď vidíš niečo, čo by nemalo byť možné, musíš to preveriť,” hovorí Russell.
Výskumníci zatiaľ nemajú praktické uplatnenie pre tento objav. Tekutine sa venujú aj naďalej a v ďalších výskumoch dúfajú, že sa im podarí priniesť viac informácií o tomto doteraz nevidenom stave hmoty.
Ďalšie prelomové objavy v materiálových vedách
Vo februári sa na svete objavila aj štúdia, ktorá vytvorila materiál so schopnosťou priniesť čistú pitnú vodu kdekoľvek na svete. Vo svojej štúdii predstavili molekulárne funkcionalizované biomasové hydrogély schopné pretvoriť celú škálu materiálov na materiály, ktoré absorbujú tekutiny. Kombinácia týchto materiálov s miernym teplom vedie k vytvoreniu čistej vody z atmosféry, dokonca aj v suchých podmienkach.
Vedci dodávajú, že s úspechom ich systému menia spôsob, ako rozmýšľame o udržateľnosti vody. Nový systém by mohol priniesť praktické získavanie vody pre domácnosti a malé komunity. Počas testov v praktických podmienkach dokázali výskumníci denne získať 14,19 litrov čistej vody na kilogram materiálu. Väčšina používaných materiálov dokáže generovať od jedného po päť litrov vody denne.
Vedci dodávajú, že s úspechom ich systému menia spôsob, ako rozmýšľame o udržateľnosti vody. Nový systém by mohol priniesť praktické získavanie vody pre domácnosti a malé komunity. Počas testov v praktických podmienkach dokázali výskumníci denne získať 14,19 litrov čistej vody na kilogram materiálu. Väčšina používaných materiálov dokáže generovať od jedného po päť litrov vody denne. Nová štúdia môže priniesť nádej pre ľudí, ktorí žijú v odľahlých a suchých oblastiach planéty. Viac o tomto materiáli nájdeš v našom článku.
Komentáre