Massachusetts Amherst Üniversitesi’nden bilim insanları, tesadüfen keşfettikleri sıra dışı bir sıvı karışımıyla fizik kurallarına meydan okuyan bir fenomeni ortaya çıkardı. Yeni keşfedilen bu sıvı, ne kadar çalkalanırsa çalkalansın aynı şekle geri dönüyor. Kum saatini andıran bu form, araştırmacılar tarafından “şeklini koruyan sıvı” olarak adlandırıldı.
Su, Yağ ve Manyetik Güç: Sıra Dışı Bir Karışım
Araştırmanın merkezindeki isimlerden biri olan doktora öğrencisi Anthony Raykh, su ve yağ gibi normalde karışmayan sıvılar üzerinde çalışırken farklı bir yaklaşım denedi. Baharatlar yerine karışıma manyetize nikel parçacıkları ekleyen Raykh, sıvıyı çalkaladığında karşısına şaşırtıcı bir görüntü çıktı: Karışım, her seferinde kusursuz ve simetrik bir vazo formuna geri dönüyordu.
Raykh durumu hemen danışmanı Prof. Thomas Russell ve diğer akademisyenlerle paylaştı. Ardından araştırma, başka üniversitelerin de desteğiyle daha kapsamlı şekilde incelenmeye başlandı.
Termodinamiğe Yeni Bir Yaklaşım
Nature Physics dergisinde yayımlanan çalışmaya göre, bu garip davranışın ardında yatan neden manyetizmanın sıvı arayüzüne etkisi. Normalde su ve yağın birleşmesi için aradaki yüzey geriliminin azaltılması gerekir. Ancak bu yeni sistemde, manyetize nikel nanoparçacıkları, gerilimi azaltmak yerine artırıyor. Bu durum da karışımın belirli bir şekle kilitlenmesine neden oluyor.
Çalışmanın yazarlarından David Hoagland, parçacıkların tek tek incelendiğinde, sıvı formun nasıl yapılandığına dair daha önce elde edilemeyen bilgiler edinildiğini söylüyor.
Kum Saatinden İlham Alan Kararlı Form
Bu karışımın en dikkat çekici özelliği, tekrar tekrar sarsılsa bile aynı geometrik forma geri dönmesi. Sıvı, tıpkı bir kum saati gibi yukarıdan aşağıya doğru simetrik bir şekle bürünüyor. Bu özellik, sıvıların klasik davranış kurallarına uymadığı yeni bir fiziksel durum olarak tanımlanıyor.
Raykh, bu davranışı ilk gözlemlediğinde, “Böyle bir şeyin mümkün olduğunu düşünmezdim” diyerek şaşkınlığını dile getirdi.
Potansiyel Kullanım Alanları Henüz Belirsiz
Bu olağanüstü buluşun hangi alanlarda kullanılabileceği henüz net değil. Ancak yumuşak madde fiziği, malzeme bilimi, nano mühendislik ve akıllı sıvı teknolojileri gibi disiplinlerde yeni bir araştırma kapısı açtığı kesin.
Raykh ve ekibi, bu sistemin ileride kendini şekillendiren malzemelerin veya çevresel uyarılara tepki veren sıvıların geliştirilmesinde önemli rol oynayabileceğini düşünüyor.
