Liiv, mis voolab ülesmäge, käsitsi kirjutatud LED-id – Physics World

Liiv, mis voolab ülesmäge, käsitsi kirjutatud LED-id – Physics World

[Varjatud sisu]

Kuigi see tundub olmelise materjalina, on liiva rikkalik ja mitmekesine käitumine füüsikuid juba ammu paelunud – alates võimsate luidete tekkest ja liikumisest kuni randadele tekkivate pisikeste lainetuste mustriteni.

Nüüd on USA Lehighi ülikooli teadlased liiva dünaamikasse pannud uue magnetilise pöörde. Nende liiv koosnes polümeersetest keradest, mida nimetatakse mikrorullikuteks, mille üks poolkera oli kaetud magnetmaterjaliga. Kui mikrorullikuid hoidva konteineri all magnetit pöörati, hakkasid need ülesmäge voolama.

Meeskond arvab, et see veider käitumine on seotud sellega, kuidas osakesed magnetväljas üksteisega suhtlevad. Nad leidsid, et väli põhjustas osakeste pöörlemise ja lühiajalise kokkukleepumise, moodustades "dubletid", mis seejärel lagunevad.

Negatiivne hõõrdetegur

Tulemuseks on granuleeritud materjal, millel on negatiivne puhkenurk. Puhkenurk on koonilise liivahunniku suurim võimalik nurk, millest kaugemale kuhi variseb. Teadlaste sõnul on see negatiivne nurk osakeste vahelise negatiivse hõõrdeteguri tagajärg.

"Siiani pole keegi neid [negatiivseid] termineid kasutanud," ütleb meeskonnaliige James Gilchrist, lisades: "Neid ei eksisteerinud".

Meeskonna sõnul võimaldavad need kummalised omadused osakestel koos töötada, et teha intuitiivseid asju, näiteks voolata üles seintest ja ronida trepist. Teadlased usuvad, et uudishimulikku nähtust saab kasutada paljudes rakendustes, sealhulgas mikrorobootikas.

Ülaltoodud videost saate vaadata magnetliiva toimimist ja lugeda uurimistöö kohta Nature Communications.

LED tint

Kuidas teile meeldiks saada käsitsi kirjutatud sünnipäeva- või jõulukaart, mis helendab erinevates värvides? Mõned lugejad võivad seda pidada lõbusaks, teised võivad seda pidada halva maitse tipuks. Kuid olenemata teie seisukohtadest on käsitsi kirjutatud LED-id nüüd tõeline asi, tänu Saint Louisi Washingtoni ülikooli teadlastele ja kolleegidele.

Sisestamine Looduse fotoonika, kirjeldavad nad, kuidas nad lõid neljast pliiatsist koosneva komplekti, mida kasutatakse erinevate materjalide kihtide ladestamiseks, et luua aluspindadele, näiteks paberile, hõõguvaid LED-e.

Pliiatsite poolt sadestatud materjalidel on sarnased omadused nagu pliiatsites kasutataval tindil, nii et LED-e saab käsitsi joonistada. Kuna LED-e saab joonistada painduvatele materjalidele, saab seda tehnoloogiat kasutada kantava elektroonika loomiseks.

Sellest saate rohkem lugeda artikkel sisse Füüsika autor Sarah Wells.

Ajatempel:

Veel alates Füüsika maailm