Физики сотворили силиконовый Сатурн в касторке

Поместив капли силиконового масла, взвешенные в масле касторовом, в электрическое поле, ученые смогли наблюдать формирование силиконовых колец вокруг капель. Фактически они создали миниатюрные версии планеты Сатурн. На достигнутом физики останавливаться явно не собираются, так что ждем от них полноценной копии планеты, чтобы переселиться на нее и жить счастливо, катаясь сыром в масле.

Если поместить каплю электропроводной жидкости между двумя электрическими пластинами (электродами), у нее появляются два заряженных полюса. В более ранних экспериментах на каплях, окруженных менее электропроводной жидкостью, каждый из полюсов получал заряд, противоположный заряду пластины, что находилась по его сторону. Поскольку противоположные заряды притягиваются, полюса капли начинали двигаться в сторону электродов, растягивая ее так, что она становилась похожа на мяч для регби. Если электрическое поле было достаточно сильно, то из кончиков «мяча» даже фонтанчики мелких капелюшечек разбрызгивались! Зрелище, должно быть, потрясающее, жаль, мы его не видели.

В новом исследовании Петя Влаховска из Северо-Западного университета в Эванстоне, штат Иллинойс (США), вместе с коллегами решила посмотреть, что произойдет, если капли будут окружены более электропроводной жидкостью. Эксперименты, как вы уже поняли, проводились с каплями силиконового масла, взвешенными в касторке. Как оказалось, полюса капель заряжались тем же зарядом, что и ближние электроды, а значит, начинали от них отдаляться. Это закономерно приводило к тому, что силиконовые капли сплющивались и становились похожи на драже M&M’s.

Но самое интересное происходило в относительно сильном электрическом поле. С экватора «драже» начинали отделяться мельчайшие капелюськи, формируя вокруг него кольца! Капля диаметром 1 мм порождала кольца из капелек стократ меньшего размера. «Я была удивлена, что от капли отделились кольца. Я совершенно этого не ожидала», – делится Петя. А главное, ученые могли контролировать формирование колец, то есть это процесс вполне управляемый.

Теперь физики собираются узнать, какие еще вещества способны продемонстрировать такой же эффект. «Чем больше материалов, тем шире спектр применения этого открытия», – говорит Влаховска. Прежде всего, оно может пригодиться в разработке микроэмульсий, которые используются в фармацевтике, производстве косметики, чернил, красок, керамики.

Что же касается копии Сатурна в натуральную величину (или хотя бы минимально планетарную), о которой мы грезили в начале статьи, то пока что это маловероятно. У ученых нет столько силиконового масла и касторки, как нет и гигантских электродов. Это как с Архимедом, который грозился перевернуть Землю, дай ему кто-либо точку опору. Никто не смог ему эту опору предоставить, и зловещим планам грека не суждено было сбыться. Возможно, только благодаря этому наша планета до сих пор не сошла с орбиты и мир не погрузился в хаос.


Текст: Виктор Ковылин. По материалам: Live Science
Научная статья: Physical Review Letters (Brosseau & Vlahovska, 2017; выход статьи намечен на 20 июля)

Все права на данный текст принадлежат нашему журналу. Если вы хотите поделиться с друзьями и подписчиками, можно использовать фрагмент и поставить активную ссылку на эту статью – мы будем рады. С уважением, Батрахоспермум.

Вас также могут заинтересовать статьи:
Вселенский апоптоз случится от маленького разрыва
Солнечная система была бы необычной даже без жизни
О гидродинамике дефекации


Комментарии:

Высказать свое мудрое мнение