科学家首次创造出了一种具有永久磁性的液体 。 根据一项新的研究 ， 这些液滴可以变形成各种形状 ， 并可以在外部操纵下移动 。
“我们通常认为磁铁是固体 ， ”马萨诸塞大学教授托马斯·拉塞尔(Thomas Russell)表示 ， “但现在我们知道 ， 我们可以制造出液态磁铁 ， 它们可以变成不同的形状 。 ”
【《终结者2》或成现实？科学家首创永磁液滴】他表示 ， 那些液滴可以改变形状 ， 比如从球体变成圆柱体 ， 再变成煎饼状 。 “我们甚至可以让它看起来像海胆 。 ”
拉塞尔和他的团队用3D打印液体进行实验时 ， 意外地创造出了这些液体磁铁 。 他们的目标原本是创造出固态但具有液体特性、可用于各种能源应用的材料 。
团队一位研究人员注意到 ， 由一种叫做铁氧化物的磁化粒子组成的3D打印材料 ， 在一个磁性搅拌板上同步旋转起来 。 所以 ， 当研究小组意识到整个结构而不仅仅是粒子变得具有磁性时 ， 他们决定展开进一步的研究 。
通过利用一种技术3D打印液体 ， 科学家们从水、油和氧化铁中制造出毫米大小的液滴 。 液滴之所以保持形状不变 ， 是因为一些氧化铁颗粒与表面活性剂结合——表面活性剂能降低液体的表面张力 。 拉塞尔说 ， 表面活性剂在液态水周围形成了一层薄膜 ， 一些氧化铁颗粒形成了部分薄膜屏障 ， 其余的颗粒则被包裹在其中 。
然后 ， 研究小组将这些毫米大小的液滴放置在磁性线圈附近 ， 使其磁化 。 但是当他们把磁性线圈拿走时 ， 这些液滴在液体中表现出了一种前所未见的行为——它们的磁性仍然没有消失 。 (被称为铁磁流体的磁性液体确实存在 ， 但这些液体只有在磁场存在时才具有磁性 。 )
当那些液滴接近磁场时 ， 微小的氧化铁颗粒都向同一方向排列 。 一旦磁场被撤走 ， 附着在薄膜表面活性剂上的氧化铁颗粒就会挤得紧紧的 ， 以至于它们无法移动 ， 只能保持队列 。 但那些在液滴内自由漂浮的物质也保持着队列 。
拉塞尔说 ， 科学家们还没有完全理解这些粒子是如何保持磁性的 。 一旦他们搞清楚了这一点 ， 就会产生许多潜在的应用 。 例如 ， 拉塞尔设想打印一个带有非磁性中部和两个磁帽的圆柱体 。 “两端会像马蹄形磁铁一样连接在一起 ， 可以用作一个微型‘爪钩’ 。 ”他说道 。
拉塞尔还谈到了一个更奇异的应用：迷你的液态人——《终结者》(Terminator)系列电影第二部中液态金属人T-1000的一个缩小版本 。 现在 ， 想象这个微型液态人有的部分被磁化了 ， 有的部分则没有 。 然后 ， 外部磁场会迫使这个小家伙像牵线木偶一样移动四肢 。
与之类似 ， 早在几个月前 ， 中国科学家研究出了能够自由伸展的 液态金属 。
《终结者2：审判日》中的反派机器人T-100的身体是由一种记忆性的液态金属构成 ， 可以在液体与固体间任意变换 ， 被破坏后还可以自我修复 ， 受伤或中弹后会自动闭合伤口 。
或许很多人看电影时想象过未来会出现这种机器人 。 而现在 ， 科学家们已经创造出像T-1000一样能够自由伸展的液态金属 。
科学家已经找到了制造一种可以向各个方向拉伸的液态金属的方法 。 它看起来和科幻电影中的视觉效果没有什么两样 。
这种闪亮的液态金属可以用磁铁来控制 。 它能够像《终结者2》中的T-1000机器人一样伸展开来 ， 还可以用来形成一个闭环 。
美国化学学会报告称:“研究人员将铁颗粒添加到浸有盐酸的镓、铟和锡合金液滴中 。 液滴表面形成的氧化镓层降低了液态金属的表面张力 。 这使得其可以伸展和移动而不会断裂 。 ”
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