Dolar 9,3088
Euro 10,8387
Altın 529,59
BİST 1.430
Adana Adıyaman Afyon Ağrı Aksaray Amasya Ankara Antalya Ardahan Artvin Aydın Balıkesir Bartın Batman Bayburt Bilecik Bingöl Bitlis Bolu Burdur Bursa Çanakkale Çankırı Çorum Denizli Diyarbakır Düzce Edirne Elazığ Erzincan Erzurum Eskişehir Gaziantep Giresun Gümüşhane Hakkari Hatay Iğdır Isparta İstanbul İzmir K.Maraş Karabük Karaman Kars Kastamonu Kayseri Kırıkkale Kırklareli Kırşehir Kilis Kocaeli Konya Kütahya Malatya Manisa Mardin Mersin Muğla Muş Nevşehir Niğde Ordu Osmaniye Rize Sakarya Samsun Siirt Sinop Sivas Şanlıurfa Şırnak Tekirdağ Tokat Trabzon Tunceli Uşak Van Yalova Yozgat Zonguldak
İstanbul 17 °C
Çok Bulutlu

Doğada Bulunması Neredeyse İmkansız Olan Sıvı Şekiller Yaratmak: Fizikçiler Kare Damlacıklar ve Sıvı Kafesler Yapıyorlar

20.09.2021
20
Doğada Bulunması Neredeyse İmkansız Olan Sıvı Şekiller Yaratmak: Fizikçiler Kare Damlacıklar ve Sıvı Kafesler Yapıyorlar

“Karışım üzerinde bir elektrik alanı açtığımızda, yağlar arasındaki arayüzde elektrik yükü birikir. Bu yük yoğunluğu, arayüzü termodinamik dengeden koparır ve ilginç oluşumlara dönüştürür” diye açıklıyor makalenin yazarlarından Dr. Nikos Kyriakopoulos. Kredi: Aalto Üniversitesi

Elektrik alanlarıyla dengeyi bozan sistemlerin doğada bulunması neredeyse imkansız olan sıvı şekillerin yaratılmasında faydalı olduğu kanıtlanmıştır.

İki madde bir araya getirildiğinde, sonunda termodinamik denge adı verilen sabit bir duruma yerleşirler; Günlük yaşamda, yağın suyun üzerinde yüzdüğü ve sütün kahveye homojen bir şekilde karıştığı durumlarda bunun örneklerini görüyoruz. Finlandiya’daki Aalto Üniversitesi’ndeki araştırmacılar, ne olduğunu ve sonucu kontrol edip edemeyeceklerini görmek için bu tür bir durumu bozmak istediler.

“Dengede olan şeyler oldukça sıkıcı olmaya eğilimlidir” diyor araştırma grubu, dergide yayınlanan yeni bir çalışma yürüten Profesör Jaakko Timonen. Bilim Gelişmeleri 15 Eylül’de.
Sistemleri dengeden çıkarmak ve denge dışı yapıların kontrol edilip edilemeyeceğini veya faydalı olup olmadığını görmek büyüleyici. Biyolojik yaşamın kendisi, termodinamik dengenin dışında olan bir grup moleküldeki gerçekten karmaşık davranışın güzel bir örneğidir.”

Ekip, çalışmalarında farklı dielektrik sabitleri ve iletkenlikleri olan yağ kombinasyonları kullandı. Daha sonra sıvıları bir elektrik alanına maruz bıraktılar.

“Karışım üzerinde bir elektrik alanı açtığımızda, yağlar arasındaki arayüzde elektrik yükü birikir. Bu yük yoğunluğu, arayüzü termodinamik dengeden koparır ve ilginç oluşumlara dönüştürür” diye açıklıyor makalenin yazarlarından Dr. Nikos Kyriakopoulos. Elektrik alanı tarafından kesintiye uğramanın yanı sıra, sıvılar ince, neredeyse iki boyutlu bir tabakaya hapsedildi. Bu kombinasyon, yağların tamamen beklenmedik çeşitli damlacıklar ve desenler halinde yeniden şekillenmesine yol açtı.

Deneydeki damlacıklar, küçük kabarcıkların ve damlacıkların küre oluşturma eğiliminde olduğu doğada neredeyse imkansız olan düz kenarlı kareler ve altıgenler haline getirilebilir. İki sıvı da birbirine bağlı kafesler haline getirilebilir: katı malzemelerde düzenli olarak meydana gelen ancak sıvı karışımlarda duyulmamış ızgara desenleri. Sıvılar, alan uygulanırken sabit olan ve şeklini koruyan bir simit, bir halka şekli oluşturmak için bile ikna edilebilir – doğadakinin aksine, sıvılar çöküp merkezdeki deliği doldurmaya yönelik güçlü bir eğilime sahiptir. Sıvılar ayrıca bir eksen etrafında dönen ve dönen filamentler oluşturabilir.

Makalenin ilk yazarı Geet Raju, “Bütün bu garip şekiller, arayüzde biriken elektrik yüklerinin hareketiyle tekrar dengeye çökmelerinin engellenmesi gerçeğinden kaynaklanıyor ve sürdürülüyor” diyor.

Bu çalışmanın heyecan verici sonuçlarından biri, voltajla açılıp kapatılabilen kontrollü ve iyi tanımlanmış bir boyutta geçici yapılar oluşturma yeteneğidir; bu, araştırmacıların voltaj kontrollü optik cihazlar oluşturmak için daha fazla araştırmak istediği bir alan. . Bir başka potansiyel sonuç, bazı temel düzeyde, tamamen farklı mekanizmalar kullanarak kendilerini iten bakteri ve mikroalg gibi mikroorganizmaların dinamiklerini ve toplu davranışlarını taklit eden, etkileşimli, yuvarlanan mikrofilamentler ve mikrodamlacık popülasyonları yaratma yeteneğidir.

Referans: Geet Raju, Nikos Kyriakopoulos ve Jaakko VI Timonen, 15 Eylül 2021, “Sınırlı elektrohidrodinamik olarak tahrik edilen sıvılarda denge dışı kalıpların çeşitliliği ve aktivitenin ortaya çıkışı”, Bilim Gelişmeleri.
DOI 10.1126 / sciadv.abh1642

Araştırma, Profesör Timonen liderliğindeki Aktif Madde araştırma grubundaki Uygulamalı Fizik Bölümü’nde gerçekleştirildi.

.

Gelişmelerden zamanında haberdar olmak için Google News’te Bilim Portal’a ABONE OLUN

ZİYARETÇİ YORUMLARI - 0 YORUM

Henüz yorum yapılmamış.