Výzkum manipulace s tekutými kovy

Výzkumníci ze Státní univerzity v Severní Karolíně vyvinuli techniku kontroly povrchového napětí tekutých kovů pomocí aplikování velmi nízkého elektrického napětí a otevřeli tak dveře nové generaci elektronických obvodů, antén a dalších technologií s nastavitelnou konfigurací.

Technika se opírá o fakt, že oxidační vrstva kovu - která může být nanesena nebo odstraněna - se chová jako činidlo, které snižuje povrchové napětí mezi kovem a okolní tekutinou. Výzkumníci ke svému pokusu použili tekutou směs galia a india. Směs samotná disponuje pozoruhodně vysokým povrchovým napětím kolem 500 milinewtonů (mN)/metr, což způsobuje, že se kov ohýbá do tvaru koule.

„Zjistili jsme, že aplikace drobného pozitivního výboje o velikosti méně než 1 volt způsobí elektrochemickou reakci, která na povrchu kovu vytváří oxidační vrstvu a výraznou měrou tak snižuje povrchové napětí z 500 nM/metr na 2nM/metr,“ uvedl dr. Michael Dickey, profesor chemického a biomolekulárního inženýrství na Státní univerzitě v Severní Karolíně a jeden z autorů studie. „Tato změna způsobí, že kov se v důsledku gravitace roztáhne jako palačinka.“

Výzkumníci také dokázali, že změna v povrchovém napětí je obousměrná. Při změně polarity náboje z pozitivního na negativní je oxid odstraněn a povrchové napětí se obnoví.  Povrchové napětí tak může být nastaveno dle libosti pouhou změnou napětí v malých krocích.

Celý článek na NCSU

Image Credit: NCSU

-jk-