Supernovele, un pericol uriaș pentru Terra. Cum ar putea distruge viața de pe Pământ în viitor
Publicat acum 1 ora si 31 minute
O eroare de laborator aparent banală, petrecută la Universitatea din Massachusetts Amherst (UMass Amherst), a condus la descoperirea unui lichid ciudat care își recapătă forma inițială indiferent cât de puternic este agitat. Forma sa pare cunoscută – dar, teoretic, n-ar trebui să existe, scrie dailygalaxy.com.
Un fenomen neașteptat sfidează știința
Într-o descoperire publicată în Nature Physics, fizicienii de la UMass Amherst au observat un comportament inedit la un amestec lichid care pare să contrazică principiile de bază ale termodinamicii. Experimentul se concentra pe modul în care particulele magnetice afectează procesul de emulsificare – adică felul în care lichidele care, în mod normal, nu se amestecă (precum uleiul și apa), pot fi forțate să se combine.
Rezultatul a fost neașteptat: lichidul nu doar că nu se amesteca, ci revenea constant la o formă curbată distinctă, asemănătoare unei amfore antice grecești – o formă ce nu ar trebui să apară într-un sistem lichid agitat.
Totul a început cu o greșeală de laborator
Anthony Raykh, doctorand în fizică, încerca să creeze o emulsie folosind ulei, apă și particule de nichel magnetizate. Scopul era explorarea fluidelor manipulate magnetic. Dar, indiferent cât de puternic agita amestecul, cele două lichide refuzau să se combine și reveneau mereu la aceeași formă.
Confuz, Raykh a cerut ajutorul profesorilor din departamentul de știința polimerilor. Doi dintre ei – Thomas Russell și David Hoagland – și-au dat seama că aveau în față un fenomen complet nou.
Magnetismul puternic oprește emulsificarea
În mod normal, emulsificarea este reglată de legile termodinamicii și implică reducerea tensiunii la interfața dintre două lichide. Însă, în acest caz, particulele de nichel extrem de magnetizate au făcut exact opusul: au crescut această tensiune și au forțat lichidul să se reorganizeze într-o structură curbată.
Hoagland a explicat că forțele magnetice au ghidat particulele să se așeze într-un mod care a împiedicat amestecarea și a creat acea formă constantă de amforă. Rezultatul a fost o stare de echilibru stabil, dar neașteptată, care nu poate fi explicată prin fizica convențională.
Confirmare prin colaborare
Pentru a valida fenomenul, echipa de la UMass Amherst a colaborat cu cercetători de la universitățile Tufts și Syracuse. Prin simulări și modelări detaliate, aceștia au confirmat că forțele magnetice puteau într-adevăr reorganiza lichidul în acel mod particular.
De fiecare dată când lichidul era agitat, revenea la aceeași formă – un comportament fără precedent în fizica materiei moi.
Implicații pentru viitor
Deși nu există încă aplicații practice imediate, descoperirea ar putea deschide noi direcții în dezvoltarea materialelor auto-asamblabile, fluidelor inteligente sau sistemelor programabile magnetic. Profesorul Thomas Russell a subliniat: „Când vezi ceva care nu ar trebui să fie posibil, trebuie să investighezi.”
Susținut de finanțări de la Fundația Națională de Știință a SUA și Departamentul pentru Energie, proiectul reflectă interesul crescând pentru utilizarea magnetismului în manipularea materialelor la nivel microscopic.
Până atunci, însă, „lichidul în formă de amforă” rămâne un mister fascinant care sfidează înțelegerea noastră despre legile fizicii.
