Новые жидкие магниты заменяют твердые магниты

Jul 31 2019
Магниты всегда были твердыми, но теперь ученые создали жидкий и магнитный материал, способный изменять форму и при необходимости адаптироваться.
Сверхкрупный план феррожидкости или магнитной коллоидной жидкости, которая сильно намагничивается в присутствии магнитного поля и может использоваться способами, недоступными для твердых магнитов. virtualphoto / Getty Images

Еще во втором веке до нашей эры китайцы разработали компас в форме ложки, сделанный из магнитного камня или магнетитовой руды, который мог помочь им определить направление на север. С тех пор изобретатели нашли множество других способов использования магнитов, от магнитных аудио- и видеокассет до жестких дисков компьютеров и аппаратов МРТ для сканирования внутренних органов человеческого тела, до тех магнитов, которые вы используете для наклеивания рисунков своих детей. к дверце холодильника.

До этого момента магниты делали из твердых материалов. Но теперь, в статье, опубликованной 19 июля 2019 года в журнале Science , исследователи из Национальной лаборатории Лоуренса Беркли Министерства энергетики США раскрывают, что они придумали способ сделать магнитное устройство, напечатанное на 3D-принтере , из жидкости.

Жидкие магниты могут быть фантастически полезными для создания инструментов, которые варьируются от искусственных клеток, доставляющих лекарства от рака, до гибких жидких роботов, которые могут изменять свою форму и адаптироваться к окружающей среде. (Возможно, Т-1000 из «Терминатора 2: Судный день» не так уж и надуман.)

«Мы создали новый материал, который является одновременно жидким и магнитным. Никто никогда не наблюдал этого раньше», - сказал Том Рассел , приглашенный научный сотрудник лаборатории Беркли и профессор науки и инженерии полимеров Массачусетского университета в Амхерсте. говорится в пресс-релизе . «Это открывает дверь в новую область науки в области магнитно-мягкой материи».

Рассел и Ксубо Лю, ведущие авторы исследования, вдохновились попыткой сформировать жидкие структуры из феррожидкостей - растворов частиц оксида железа, которые становятся магнитными в присутствии другого магнита.

Они использовали трехмерный принтер, чтобы сделать крошечные капельки размером всего 1 миллиметр из раствора феррожидкости, содержащего наночастицы оксида железа, скопившиеся на поверхности капли. Затем исследовательская группа поместила капли в раствор рядом с магнитной катушкой. Когда они сняли катушку, капли притягивались друг к другу и становились постоянно магнитными.

Вот это интересно

Еще в 2013 году ученые сконструировали крошечный магнит, состоящий всего из пяти атомов железа.