Goopy GIF Vous ne pouvez pas détourner le regard de cette expérience fascinante

Alors qu'une série de plates-formes goopy descendent d'un boulon dans un GIF fascinant publié sur Reddit, il semble presque que Mario devrait sauter de l'un à l'autre.

Mais ce ne sont pas les graphismes des jeux vidéo des années 1990, c'est la vraie vie. Le GIF montre une démonstration de ferrofluide, une suspension de particules magnétiques nanométriques dans l'huile. Les particules magnétiques sont petites et enrobées d'un surfactant, qui est une substance comme du savon qui aide à maintenir les particules uniformément réparties dans le fluide, même lorsqu'elles sont placées à côté d'un aimant puissant, a déclaré Brandon Jackson, doctorant en mécanique. ingénierie à la Michigan Technological University, qui a étudié les applications des ferrofluides.

Dans le GIF publié sur Reddit, et dans de nombreuses autres démonstrations similaires vues sur YouTube, Twitter et GIPHY, un aimant sous le boulon fournit le champ magnétique. Le liquide s'aligne avec les lignes invisibles du champ magnétique, ce qui donne un aspect hérissé. La tension superficielle maintient le liquide ensemble. Pendant ce temps, la gravité tire le liquide vers le bas de la vis, ce qui entraîne le mouvement vers le bas des «plates-formes». [Voir plus de GIF amusants de réaction chimique]

La forme "est une solution d'énergie minimale entre l'énergie gravitationnelle, l'énergie de tension superficielle et l'énergie magnétique", ce qui signifie que la substance choisit l'itinéraire qui demande le moins d'énergie, a déclaré Jackson. .

Dans certains GIF, le démonstrateur contient des aimants supplémentaires, qui peuvent modifier davantage la forme du ferrofluide, ou le déplacer sur une surface comme un hérisson reniflant.

En fait, c'est sorcier

Les scientifiques de la NASA ont inventé les ferrofluides dans les années 1960, alors qu'ils essayaient de comprendre comment déplacer efficacement le carburant d'une fusée d'un réservoir vers un moteur dans un environnement à gravité zéro. Les chercheurs pensaient qu'en magnétisant le carburant avec de minuscules particules d'oxyde de fer, ils pourraient être en mesure d'utiliser un champ magnétique pour aspirer le carburant dans le moteur, laissant derrière eux toutes les bulles de gaz qui pourraient causer des dommages, selon le programme de transfert de technologie de la NASA..

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Les propulseurs de fusées solides ont éliminé le besoin de ferrofluides dans l'espace, mais les scientifiques ont rapidement réalisé que les ferrofluides pouvaient également être utilisés pour former des joints afin de protéger les puces semi-conductrices pendant la fabrication. L'application industrielle la plus courante aujourd'hui est probablement celle des haut-parleurs, a déclaré Jackson. Les ferrofluides sont utilisés pour amortir les vibrations dans les composants des haut-parleurs afin d'éviter un son déformé.

L'avenir des ferrofluides

Les ferrofluides font des démonstrations amusantes dans le cadre d'un salon scientifique, mais ils font également l'objet de recherches actives. Une application potentielle, a déclaré Jackson, est en médecine. Certains scientifiques ont considéré les ferrofluides comme une alternative à la radiothérapie pour le cancer, a-t-il déclaré. Les fluides pourraient être injectés dans les tumeurs, puis vibrés avec un champ magnétique alternant rapidement qui les chaufferait, "cuisant" essentiellement la tumeur de l'intérieur. Le rayonnement tue de la même manière les cellules tumorales avec la chaleur, mais provoque des dommages en traversant les tissus en route vers le cancer. Les ferrofluides pourraient également être utilisés pour cibler des médicaments sur certains tissus, a déclaré Jackson.

Jackson et ses collègues ont à l'esprit une utilisation différente des ferrofluides. Ils étudient les ferrofluides comme propulseurs auto-assemblés sur de minuscules satellites. Les systèmes de propulsion traditionnels fonctionnent bien sur les gros satellites, a déclaré Jackson, mais un nombre croissant de satellites mis en orbite ont la taille de téléphones portables ou de boîtes à chaussures. Beaucoup utilisent des propulseurs électrospray, qui utilisent de minuscules aiguilles électrifiées pour pulvériser des jets de fluide afin de propulser le satellite. Mais la forme de hérisson hérissée que les ferrofluides forment sous l'influence d'un champ magnétique peut également tirer des jets d'ions - une forme de propulsion qui ne nécessite qu'un aimant, pas une aiguille fabriquée avec précision..

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