La sintonización de un líquido magnético mediante un campo eléctrico da como resultado patrones de dispersión complejos y controlables. »Brinkwire

La sintonización de un líquido magnético mediante un campo eléctrico da como resultado patrones de dispersión complejos y controlables.

Las nanopartículas de óxido de hierro suspendidas se modelan para la apariencia de estructuras dispersas complejas cuando se exponen a un campo eléctrico.

Investigadores de la Universidad de Aalto han demostrado que las nanopartículas suspendidas se pueden usar como un modelo simple para estudiar la formación de patrones y estructuras en sistemas más complejos que no están en equilibrio, como las células vivas.

El nuevo sistema será útil no solo para investigar procesos de creación de patrones, sino también para una variedad de aplicaciones tecnológicas.

La mezcla consiste en un líquido aceitoso que contiene nanopartículas de óxido de hierro que se magnetizan cuando se exponen a un campo magnético.

La aplicación de voltaje a este líquido magnetizado en las condiciones adecuadas hace que las nanopartículas migren, lo que da como resultado un gradiente de concentración en la mezcla.

El fluido magnetizado también debe contener un concentrado, un químico ceroso capaz de transportar una carga a través del fluido.

La presencia del foco y el voltaje a través del líquido magnetizado condujo a la separación de las cargas eléctricas, ya que las nanopartículas de óxido de hierro se cargaron negativamente, según los investigadores.

«No esperábamos eso en absoluto», dice Carlo Rigoni, investigador postdoctoral en Aalto.

«Todavía estamos desconcertados de por qué sucedió esto».

Ni siquiera sabemos si la tarifa se dividió antes de agregar el documento o si eso sucedió una vez que se activó el esfuerzo «.

Los investigadores se refieren al fluido como un fluido eléctrico en lugar de un fluido magnético para reflejar su nueva sensibilidad a los campos eléctricos.

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Las nanopartículas migran como resultado de la respuesta eléctrica y las diferencias resultantes en la concentración de nanopartículas cambian la respuesta magnética del electrolito líquido.

Como consecuencia, la aplicación de un campo magnético a través del ferrofluido eléctrico cambia la distribución de las nanopartículas, y el patrón exacto varía según la fuerza y ​​la dirección del campo magnético.

En otras palabras, la distribución de nanopartículas es inestable, cambiando de un estado a otro cuando el campo magnético externo cambia levemente.

La combinación de esfuerzo y concentración convirtió al fluido en un sistema desequilibrado que requería una entrada constante de energía para mantener su estado: un sistema de disipación.

Los fluidos electromagnéticos son particularmente interesantes tanto desde el punto de vista científico como en términos de aplicaciones potenciales debido a su dinámica inesperada.

Desde su descubrimiento en la década de 1960, los magnetofluidos han intrigado a científicos, ingenieros y artistas.

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