Υγρό μέταλλο μορφοποιείται σε στυλ εξολοθρευτή T-1000

Posted on 16/09/2014

0


 Τα υγρά μέταλλα συνήθως παίρνουν ένα σφαιρικό σχήμα λόγω της μεγάλης επιφανειακής τάσης τους.  Με την εφαρμογή μιας μικρής τάσης στο μέταλλο σε νερό, ένα στρώμα οξειδίου σχηματίζεται στην επιφάνεια του μετάλλου και μειώνεται η επιφανειακή τάση. Αντιστρέφοντας την πόλωση αφαιρείται το  οξείδιο και το μέταλλο αποκτά πάλι μεγάλη επιφανειακή τάση.  Αυτά τα φαινόμενα μπορούν να χρησιμοποιηθούν έτσι ώστε να ελέγχεται το σχήμα του μετάλλου και να ρέει μέσα-έξω σε τριχοειδή αγγεία.

Τα υγρά μέταλλα συνήθως παίρνουν ένα σφαιρικό σχήμα λόγω της μεγάλης επιφανειακής τους τάσης. Με την εφαρμογή μιας μικρής ηλεκτρικής τάσης στο μέταλλο σε νερό, ένα στρώμα οξειδίου σχηματίζεται στην επιφάνεια του μετάλλου και μειώνεται η επιφανειακή του τάση. Αντιστρέφοντας την πόλωση αφαιρείται το οξείδιο και το μέταλλο αποκτά πάλι μεγάλη επιφανειακή τάση. Αυτά τα φαινόμενα μπορούν να χρησιμοποιηθούν έτσι ώστε να ελέγχεται το σχήμα του μετάλλου και να ρέει μέσα-έξω σε τριχοειδή αγγεία.

Οι ερευνητές του North Carolina State University ανέπτυξαν μια νέα μέθοδο ελέγχου της διεπιφανειακής ενέργειας ενός υγρού μετάλλου μέσω ηλεκτροχημικής εναπόθεσης (ή απομάκρυνσης) ενός στρώματος οξειδίου στην επιφάνεια χρησιμοποιώντας ηλεκτρική τάση, ενός Volt περίπου.

Τα υγρά μέταλλα έχουν πολύ μεγάλη επιφανειακή τάση και αυτό τα οδηγεί στο να παίρνουν σφαιρικό σχήμα. Επιφανειοδραστικά μέσα, όπως το σαπούνι, μπορούν να μειώσουν την διεπιφανειακή τάση μεταξύ δυο υγρών (π.χ. νερό και λάδι), αλλά έχουν αμελητέα επίδραση στις μεγάλες διεπιφανειακές τάσεις του υγρού μετάλλου. Οι συγγραφείς της εργασίας με τίτλο «Giant and Switchable Surface Activity of Liquid Metal via Surface Oxidation» κατάφεραν να ρυθμίζουν γρήγορα και αναστρέψιμα την επιφανειακή τάση χρησιμοποιώντας μόνο μικρές ηλεκτρικές τάσεις.

Σύμφωνα με τον D. Dickey, έναν από τους συγγραφείς της εργασίας, «η συμπεριφορά και το σχήμα μιας υγρής σταγόνας εξαρτάται από την βαρύτητα και την επιφανειακή τάση. Αν μπορούμε να ελέγχουμε την επιφανειακή τάση τότε ελέγχουμε και το σχήμα του υγρού».

Η τροποποίηση του σχήματος των υγρών μετάλλων θα μπορούσε να έχει πολλές πρακτικές εφαρμογές. Κυκλώματα θα μπορούσαν να μετασχηματιστούν σε πραγματικό χρόνο έτσι ώστε να εκτελούν διαφορετικές εργασίες, ενώ καθρέπτες σε κάμερες και τηλεσκόπια θα μπορούσαν να αλλάζουν σχήμα, ώστε να βελτιώνουν την εστίαση.

Προς το παρόν η έρευνα δεν φτάνει στα επίπεδα του εξολοθρευτή Τ-1000 (το ρομπότ που υποδυόταν ο Robert Patrick στην ταινία «Εξολοθρευτής 2: Μέρα Κρίσης») που ήταν κατασκευασμένος από υγρό μέταλλο έτσι ώστε να παίρνει διάφορες μορφές και να αυτο-επιδιορθώνεται. Η μέθοδος αυτή κάνει τα πρώτα της βήματα χρησιμοποιώντας κράμα γαλλίου σε πολύ μικρές κλίμακες, όπως βλέπουμε στο βίντεο που ακολουθεί:


news.ncsu.edu

Ετικέτα: