Новости

Физики демонстрируют странный эффект, когда нагревание частиц вызывает их замерзание

Идея замораживания частиц путем их нагревания, мягко говоря, противоречит здравому смыслу. Но физики показали, как специально разработанные смеси «тают» в темноте, но кристаллизуются, как только загорается свет, благодаря своей уникальной тепловой активности.

Исследователи показали, что, используя свет для нагрева смеси, они смогли закрепить частицы на месте и заставить их слипаться, как если бы они были заморожены.

Исследователи из Кембриджского университета в Великобритании провели свои эксперименты с коллоидом, состоящим из воды, полистирола и маленьких капелек масла, чтобы лучше понять динамику, происходящую между ними при нагревании светом.

(Caciagli etal., Phys Rev. Lett., 2020)

Таким образом, логично предположить, что если мы нагреем суспензии нефти, сосредоточив внимание на границе с ее водянистым окружением, можно ожидать, что смесь молекул будет колебаться продвигаясь к более прохладным областям и заставляя жидкости двигаться.

Есть даже термин для этого потока нефти и воды; эффект Марангони.

Проще говоря, контрастное поверхностное натяжение между маслом и водой делает их восприимчивыми к колебаниям температуры несколько по-разному, заставляя частицы рассеиваться.

Под воздействием луча лазера температура полистирола повысилась примерно на 5 градусов Цельсия, создав градиент тепла против окружающей воды.

Свет оказался довольно универсальным инструментом для управления частицами.

Использование оптических свойств лазера для создания «теплового магнита» — это еще один способ, с помощью которого мы однажды сможем собрать машины молекулярного масштаба.

Это исследование было опубликовано в Physical Review Letters.

Виктория Ветрова

Космос полон тайн...

Недавние Посты

Самая известная теория Эйнштейна только что преодолела самый большой вызов за всю историю

Математика, которую Альберт Эйнштейн разработал для описания гравитационного механизма физической Вселенной в начале 20 века,…

21.11.2024

Почти треть всех звезд может содержать остатки планет, подобных Земле

В последние годы астрономы разработали методы измерения содержания металлов в звездах с чрезвычайной точностью. Обладая…

20.11.2024

Новая технология печати ДНК может произвести революцию в том, как мы храним данные

Какими бы эффективными ни были электронные системы хранения данных, они не имеют ничего общего с…

19.11.2024

У этого странного кристалла две точки плавления, и мы наконец знаем, почему

В 1896 году немецкий химик Эмиль Фишер заметил нечто очень странное в молекуле под названием…

19.11.2024

Ученые впервые раскрыли форму короны черной дыры

Если вам посчастливилось наблюдать полное затмение, вы наверняка помните ореол яркого света вокруг Луны во…

19.11.2024

Ученые обнаружили галактики-монстры, скрывающиеся в ранней Вселенной

В ранней Вселенной, задолго до того, как они успели вырасти, астрономы обнаружили то, что они…

19.11.2024