Zamislite zrnca pijeska koja se penju uzbrdo, suprotstavljajući se sili gravitacije. Neobično, zar ne? No, inženjerski tim sa Sveučilišta Lehigh otkrio je nešto što mijenja naše shvaćanje o ponašanju granuliranih materijala.
Ispada da pijesak može, doista, kretati se uzbrdo. Ovo zapanjujuće saznanje, objavljeno u časopisu Nature Communications, postaje stvarno kada svako zrno pijeska doživi posebnu vrstu okretnog momenta i privlačne sile. Rezultat? Pijesak sada može preći preko vertikalnih površina i čak savladavati stepenice!
Znanstvena pozadina neobičnog kretanja
Profesor James Gilchrist sa Sveučilišta Lehigh objašnjava: “Ove čestice se kreću slično kao i drugi granulirani materijali, ali s nevjerojatnom razlikom – kreću se prema gore.” Ovo postignuće temelji se na formulama koje opisuju kretanje granula, a koje otkrivaju pokret protivan uobičajenim očekivanjima.
Otkriće je neočekivano došlo dok je dr. Samuel Wilson-Whitford proučavao postupak mikroinkapsulacije. Kada je postavio rotirajući magnet ispod čestica premazanih željezovim oksidom, poznatih kao mikroroleri, one su neočekivano počele kretati uzbrdo.
Ključ je bio u magnetizmu. Bez njega, mikroroleri bi se klizili nizbrdo. No uz prisustvo okretnog momenta, počeli su se rotirati i formirati skupine. To je dovelo do pojave neočekivane kohezije i neobičnog kuta nagiba, što je rezultat negativnog koeficijenta trenja – pojmova koji su novi za znanstvenu zajednicu.
Potencijal privlačne sile
Kada se magnetska privlačnost pojača, povećava se kohezija, čime se zrncima omogućuje brže i čvršće kretanje. Kombinacija zajedničkog kretanja i adhezivnih svojstava omogućuje im obavljanje zadataka koji su prije bili nezamislivi, poput penjanja zidovima ili prelaska preko stepenica.
Ova otkrića otvaraju vrata brojnim mogućnostima – od miješanja različitih materijala do razvoja mikrorobotike. Posebno se ističe potencijal u medicinskom sektoru. Profesor Gilchrist ističe da je ovo tek početak i da su nove studije već planirane.
Dok znanost nastavlja rušiti granice onoga što smo smatrali mogućim, istraživanje Sveučilišta Lehigh pokazuje nešto nevjerojatno: avantura pijeska u suprotnosti s gravitacijom. Ovaj proboj, kombinacija inženjeringa i magnetske sile, predstavlja početak nove inovativne ere.
Pridružite se raspravi u našoj Telegram grupi. KOZMOS Telegram –t.me/kozmoshr
