Massaçusets Amherst Universitetində bir fizika aspirantının rəhbərlik etdiyi tədqiqatçılar qrupu termodinamika qanunlarından irəli gələn bəzi uzun müddətdir gözlənilən gözləntilərə zidd olan “formanı bərpa edən maye” adlandırdıqları şeyin təəccüblü kəşfini etdi.

“Nature Physics” jurnalında dərc olunan tədqiqat neft, su və maqnitləşdirilmiş hissəciklərin qarışığını təfərrüatlandırır ki, onlar sarsılan zaman tez bir zamanda yunan qabının klassik əyri xətlərinə oxşayır.

UMass Amherst-də Polimer Elmləri və Mühəndisliyi üzrə görkəmli professor Silvio O. Konte və məqalənin baş müəlliflərindən biri olan Tomas Russell deyir: “Sevdiyiniz İtalyan salatı sousunu təsəvvür edin”.

“O, yağ, su və ədviyyatlardan ibarətdir və salatınızın üzərinə tökməzdən əvvəl onu silkələyin ki, bütün inqrediyentlər qarışsın.”

Normalda bir-birini istisna edən su və yağı qarışdırmağa imkan verən, emulsifikasiya adlanan və termodinamika qanunları ilə təsvir edilən bu ədviyyatlar, başqa bir şeyin kiçik parçalarıdır.

Emulsifikasiya ədviyyatlardan çox-çox kənarda geniş çeşiddə texnologiya və tətbiqlərin əsasını təşkil edir və bir gün UMass Amherst aspirantı Anthony Raykh laboratoriyada bu elmi “salat sarğı”nın bir partiyasını qarışdıraraq nə yarada biləcəyini görürdü – yalnız ədviyyatlar əvəzinə o, nikelin maqnitləşdirilmiş hissəciklərindən istifadə edirdi, “çünki bütün faydalı mühərrik xüsusiyyətlərinə malik maqnit xüsusiyyətlərinə malik nikel hissəciklərini ehtiva edir. hissəciklər “deyir Raykh.

O, qarışığını hazırladı, silkələdi – “və tam sürprizlə qarışıq bu gözəl, təmiz qab şəklini yaratdı.” Nə qədər, nə qədər silkələsə də, urna forması həmişə geri qayıdırdı.Oyna

00:0000:26SəssizParametrlərPIPTam ekrana daxil olun

“Mən düşündüm ki, bu nədir? Beləliklə, mən Polimer Elmləri və Mühəndisliyi Departamentinin dəhlizlərində aşağı-yuxarı gəzdim, professorlarımın qapısını döydüm və onlardan nə baş verdiyini bildiklərini soruşdum”, – Rayx davam edir. Heç kim etmədi. Lakin bu, UMass Amherst-in polimer elmləri və mühəndisliyi professoru, kağızın digər baş müəllifi və yumşaq materiallar üzrə mütəxəssis olan Russell və David Hoaglandın diqqətini çəkdi.

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?gdpr=0&us_privacy=1—&gpp_sid=-1&client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=188&slotname=8188791252&adk=1687169288&adf=4054963813&pi=t.ma~as.8188791252&w=750&abgtt=6&fwrn=4&lmt=1744018966&rafmt=11&format=750×188&url=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fnews%2F2025-04-exception-laws-thermodynamics-recovering-liquid.html&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTM0LjAuNjk5OC4xNzgiLG51bGwsMCxudWxsLCI2NCIsW1siQ2hyb21pdW0iLCIxMzQuMC42OTk4LjE3OCJdLFsiTm90OkEtQnJhbmQiLCIyNC4wLjAuMCJdLFsiR29vZ2xlIENocm9tZSIsIjEzNC4wLjY5OTguMTc4Il1dLDBd&dt=1744018965578&bpp=2&bdt=202&idt=2&shv=r20250403&mjsv=m202504010101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3Df22668bce9793ae4%3AT%3D1735196613%3ART%3D1744018845%3AS%3DALNI_Mb4Xpwl1SO1AcvqroR6xccDm_sheQ&gpic=UID%3D00000f7c5320f40b%3AT%3D1735196613%3ART%3D1744018845%3AS%3DALNI_Mb1dz_DHiT2yDzXLMaB9CDkQl4XGg&eo_id_str=ID%3Dcdf7f2f01784f52d%3AT%3D1735196613%3ART%3D1744018845%3AS%3DAA-Afjb8kbeupLLyQ0QHQmZxpM4v&prev_fmts=0x0&nras=1&correlator=5181888354925&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=3&u_h=1080&u_w=1920&u_ah=1032&u_aw=1920&u_cd=24&u_sd=1&dmc=8&adx=448&ady=2787&biw=1905&bih=945&scr_x=0&scr_y=0&eid=95355973%2C95355975%2C31091333%2C95356626%2C95344787%2C31090357%2C95357454&oid=2&pvsid=3125330357120862&tmod=27055452&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C0%2C1920%2C1032%2C1920%2C945&vis=1&rsz=%7Co%7CpeEbr%7C&abl=NS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=2&uci=a!2&btvi=1&fsb=1&dtd=1313

Komanda təcrübələr apardı və simulyasiyalar qurmaq üçün Tufts və Syracuse universitetlərindəki həmkarları ilə əlaqə saxladı. Birlikdə birgə səylər müəyyən etdi ki, maqnetizm, “güclü” maqnitizm, Rayxın kəşf etdiyi izaholunmaz fenomeni izah edir.

“Su və neft arasında sərhədi təşkil edən maqnitlənmiş nikelin fərdi nanohissəciklərinə çox diqqətlə baxdığınız zaman,” Hoqland deyir, “müxtəlif formaların necə yığılması barədə son dərəcə ətraflı məlumat əldə edə bilərsiniz. Bu halda, hissəciklər kifayət qədər güclü maqnitləşir ki, onların yığılması emulsifikasiya prosesinə mane olur.

Tipik olaraq, yağ-su qarışığına əlavə olunan hissəciklər iki maye arasındakı interfeysdəki gərginliyi azaldır və onların qarışmasına imkan verir. Lakin bir bükülmə zamanı kifayət qədər güclü maqnitləşdirilmiş hissəciklər əslində fazalararası gərginliyi artırır , neft və su arasındakı sərhədi zərif bir əyriyə bükür.

“Mümkün olmayan bir şey görəndə, araşdırmalısan” deyir Russell.

Onun yeni kəşfi üçün hələlik heç bir müraciət olmasa da, Raykh bu əvvəllər görülməmiş vəziyyətin yumşaq maddə fizikası sahəsinə necə təsir edə biləcəyini görməkdən həyəcanlanır.

Daha çox məlumat: Forma bərpa edən mayelər, Təbiət Fizikası (2025). DOI: 10.1038/s41567-025-02865-1 . www.nature.com/articles/s41567-025-02865-1

Jurnal məlumatı: Təbiət Fizikası 

Massachusetts Amherst Universiteti tərəfindən təmin edilmişdir