Противоречит термодинамике? Студент случайно создал жидкость, которая постоянно восстанавливает форму

Date:

Противоречит термодинамике? Студент случайно создал жидкость, которая постоянно восстанавливает форму

Аспирант из Массачусетского университета Энтони Райх случайно получил жидкость из масла, воды и намагниченных частиц никеля, которая постоянно восстанавливает форму.

Отмечается, что Райх намеревался создать эмульсию из масла, воды и частиц никеля, а когда смешал все компоненты в пробирке, увидел что смесь приняла совершенно неожиданную форму. Повторные попытки ученого приводили к тому же результату.

По словам соавтора исследования, профессора полимерной науки и инженерии Массачусетского университета Томаса Рассела, это действительно странно, поскольку смесь из не смешивающихся жидкостей должна возвращаться к равновесию в виде эмульсии. Обычно в эмульсии вода и масло образуют сферические капли, занимающие минимальную площадь поверхности. Однако форма, образованная полученной Райхом смесью, каждый раз была похожа на древнегреческую вазу и занимала значительно большую форму поверхности на границе между водой и маслом.

Оказалось, что намагниченные частицы никеля увеличивают межфазное напряжение на границе раздела между маслом и водой. Они размещены таким образом, что создают нечто похожее на барьер между жидкостями. Под действием сил натяжения они принимают энергетическую форму, которая на вид похожа на вазу. И они удерживают ее. Встряхивание лишь временно разрушает структуру, которая впоследствии снова возвращается к той же самой форме.

Хотя второй закон термодинамики говорит нам, что системы стремятся к увеличению энтропии, самопроизвольное возникновение упорядоченной структуры не противоречит никаким законам. Просто в данном случае доминирующими оказываются силы магнитного взаимодействия. Это приводит к тому, что система приходит в другое стабильное состояние, которое до этого никем не наблюдалось.

Creators — агентство международного PR для технологических и B2B-компаний PR для компаний и их лидеров Организация интервью в медиа, подкастах, выступлений на конференциях Европа, Азия, Америка Узнать больше

Сейчас ученые не видят практического применения по результатам этого необычного исследования, однако оно очень важно для материаловедения и физики жидких сред Оно показывает, как необычно могут вести себя системы на наноуровне и открывает новые пути создания материалов с заранее заданными свойствами, например, самовосстанавливающихся поверхностей или революционных путей доставки лекарств в организм.

Дома, которые греют сами себя — реальность? Ученые создали цемент, который генерирует электричество из тепла и работает как аккумулятор

Результаты исследования были опубликованы в журнале Nature Physics

Источник: LiveScience

Share post:

Subscribe

Популярное

Другие новости
Related

В Днепропетровской области женщина подорвалась на мине, еще двое ранены из-за обстрелов

В Никополе Днепропетровской области сегодня, 21 апреля, женщина получила...

Швеция закупит для Украины польские беспилотники Warmate: что о них известно

По сообщению портала Defence24, Министр обороны Швеции Пол Йонсон...

FPV-удар по Харьковщине: три села без света

В результате атаки FPV-дронами по селу Морозова Долина три...

Украинские воины уничтожили вражеский танк и две гаубицы «Мста-С» в Харьковской области

Украинские бойцы нанесли точные удары по российской технике в...