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摘要:作为一系列粘乎乎的平台,在Reddit上发布了一个迷人的GIF图片,看起来马里奥应该从一个跳转到另一个。GIF展示了一种铁流体,一种纳米磁性粒子在油中的悬浮液。同时,重力将液体拉到螺杆上,导致“平台”向下运动。[参见更多有趣的化学反应GIFs]这个尖尖的黑色“东西”实际上是一种液体——一种铁流体。铁磁流体用于抑制扬声器部件的振动,以防止声音失真。铁磁流体的未来铁磁流体为有趣的科学公平演示,但它们也是积极研究的主题。
作为一系列粘乎乎的平台,在Reddit上发布了一个迷人的GIF图片,看起来马里奥应该从一个跳转到另一个。
但这不是1990年的视频游戏图形,而是真实的生活。GIF展示了一种铁流体,一种纳米磁性粒子在油中的悬浮液。密歇根理工大学(Michigan technology University)机械工程博士研究生布兰登•杰克逊(Brandon Jackson)说,磁性颗粒很小,表面活性剂是一种类似肥皂的物质,有助于保持颗粒均匀地分布在流体中,即使它们被放在强磁铁旁边对于铁流体,Reddit上GIF中的
,以及YouTube、Twitter和GIPHY上的许多类似演示中,螺栓下的磁铁提供磁场。液体与看不见的磁力线对齐,形成尖尖的外观。表面张力使液体聚集在一起。同时,重力将液体拉到螺杆上,导致“平台”向下运动。[参见更多有趣的化学反应GIFs]
这个尖尖的黑色“东西”实际上是一种液体——一种铁流体。形状“是引力能、表面张力能和磁能之间的最小能量解”,这意味着物质选择了需要最少能量的路径,Jackson告诉《现场科学》。
在一些gif中,演示者持有额外的磁铁,这些磁铁可以进一步改变铁流体的形状,或像吸鼻子的刺猬一样围绕表面移动。
实际上,这是火箭科学,美国宇航局的科学家在20世纪60年代发明了铁流体,当时他们正试图找出如何在零重力环境下有效地将火箭燃料从油箱转移到发动机中。研究人员认为,通过用微小的氧化铁粒子磁化燃料,他们可能能够利用磁场将燃料吸入发动机,根据NASA的技术转移计划,留下任何令人讨厌的气泡,“KDSPE”“KdSPs”通过Giffy“KdSPE”“KDSPs”固体火箭推进剂排除。在太空中需要铁流体,但科学家很快意识到,铁流体也可以用来形成密封,以保护半导体芯片在制造过程中。杰克逊说,现在最常见的工业应用可能是扬声器。铁磁流体用于抑制扬声器部件的振动,以防止声音失真。
铁磁流体的未来铁磁流体为有趣的科学公平演示,但它们也是积极研究的主题。杰克逊说,一个潜在的应用是医学。他说,一些科学家认为铁流体是癌症放射治疗的替代品。这些液体可以被注射到肿瘤中,然后在一个快速交变的磁场中振动,从而加热肿瘤,从内部“烹调”肿瘤。辐射同样可以通过加热 ... 死肿瘤细胞,但在通过组织到达癌症时会造成损伤。杰克森说,磁流体同样可以用来将药物靶向某些组织,
杰克森和他的同事对磁流体有不同的用途。他们正在研究铁流体作为微型卫星上的自组装推进器。杰克逊说,传统的推进系统在大型卫星上运行良好,但射入轨道的卫星越来越多,尺寸相当于手机或鞋盒。许多人使用电喷雾推进器,利用微小的带电针头喷射液体来推动卫星。但是铁流体在磁场作用下形成的尖刺刺猬形状也能射出离子喷流,这种推进方式只需要一块磁铁,而不需要精密制造的针头
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