Категории: Новости

Физики придумали способ писать в воде

Есть несколько вполне веских причин, почему вода не является популярным средством письма для каллиграфов. Постоянно перемещаясь и кружась, чернилам не требуется много времени, чтобы диффундировать и вытекать из формы.

Гениальная «ручка», разработанная исследователями из Университета Йоханнеса Гутенберга в Майнце (JGU), Технического университета Дармштадта в Германии и Университета науки и технологий Хуачжун в Китае, может дать художникам совершенно новую среду для работы. p>

Новое устройство представляет собой крошечную бусину шириной 50 микрон, изготовленную из специального материала, который обменивает ионы в жидкости, создавая зоны с относительно низким pH. Следы частиц, взвешенных в воде, затем переносятся в кислый раствор. Прорисовав эту зону, можно создать устойчивые, «написанные» линии.

Чтобы сохранить стабильность письма, прототип перемещает воду вокруг бусины, а не перемещает бусину в воде. Сначала это делалось вручную, но позже стало использоваться программируемое перекидное устройство.

Иллюстрация, показывающая, как работает письмо. (Möller et al., Small, 2023)

«На водяной бане размером не больше монеты в один евро мы смогли создать простой узор в виде домика размером с название символа «i» шрифтом размером 18 пунктов, а затем рассмотрел его под микроскопом», — говорит физик Томас Палберг из JGU. «Но мы все еще находимся только на предварительной стадии».

Микроскопический размер загона – и тот факт, что вода движется вокруг него, а не наоборот – гарантирует, что жидкость сохраняется настолько стабильной, насколько это возможно. возможный. Линии остаются видимыми более 15 минут, и есть возможность формировать различные формы с помощью световых методов, которые останавливают и запускают ионный обмен.

Помимо своих физических экспериментов, команда также работала над здесь несколько теоретических моделей для выяснения основных механизмов.

Они предполагают, что существует потенциал для распространения этой техники на другие типы ручек; например, нагретые лазерами, которые могут самостоятельно пробиться сквозь воду.

Некоторые примеры письма водой. (Möller et al, Small, 2023)

«Это может даже позволить параллельно писать структуры в воде», — говорит физик Бенно Либхен из Технического университета Дармштадта. «Следовательно, этот механизм также можно использовать для создания очень сложных структур плотности в жидкостях».

Как говорят сами исследователи, для этой технологии это очень первые дни, но она открывает целый ряд возможностей. от создания новых видов искусства до возможности отслеживать химические следы при их движении через жидкости.

Люди записывают вещи уже около 5000 лет или более и создают различные формы фигуративного и абстрактного искусства для намного дольше, чем это. Наше желание рисовать значительно менялось на протяжении всей истории. Возможность писать на воде и других жидкостях означает возможность гораздо большей эволюции в будущем.

«В целом, этот подход открывает универсальный путь для письма, рисования и создания узоров на жидкостях — даже на микроуровне. -масштаб», — пишут исследователи в своей опубликованной статье.

Исследование было опубликовано в журнале Small.

Виктория Ветрова

Космос полон тайн...

Недавние Посты

НАСА закрывает еще одну часть «Вояджера-1», чтобы продлить его межзвездную миссию

Самый дальний от Земли космический корабль, зонд "Вояджер-1", только что отключил другой прибор.Причина этого отключения…

28.04.2026

Ученым нужна ваша помощь, чтобы найти галактики, искажающие свет в космосе

Представьте, что вы подносите бокал вина к свече (конечно, мне пришлось налить стакан, чтобы попробовать…

27.04.2026

Физики смоделировали квантовый процесс, который может положить конец Вселенной

Хотя наша Вселенная кажется стабильной, возможно, она просто находится во временном состоянии ложного спокойствия, которое…

26.04.2026

Ученые открыли удивительное новое применение остатков кофе

Ученые из Южной Кореи нашли новое умное применение старой кофейной гуще: изоляция.Команда из Национального университета…

25.04.2026

Ученые проследили чрезвычайно холодное происхождение межзвездной кометы 3I/ATLAS

Мыс КАНАВЕРАЛ, штат Флорида (AP) – Комета , пронесшаяся мимо нас от другой звезды в…

24.04.2026

Ученые создали робота, который может победить элитных игроков в настольный теннис

Настольный теннис – один из самых требующих навыков видов спорта на планете. Сегодня инженеры создали робота,…

23.04.2026