Ученые создали управляемые частицы со сложным коллективным поведением

Изображение: Image by Freepik

Активные частицы, допускающее управление своим коллективным поведением, создали физики из Финляндии, сообщил 24 июля новостной портал Phys.org.

По данным издания, исследовательская группа финского Университета Аалто разработала магнитные ролики диаметром в 0,01 мм, вращающиеся под действием электрического поля за счёт эффекта Квинке и изменяющие магнитный и крутящий моменты под действием приложенного магнитного поля.

Эти ролики, названные авторами магнитными роликами Квинке, представляют собой сферические частицы диоксида кремния, легированные суперпарамагнитными наночастицами оксида железа. Погрузив ролики в тонкий слой слабопроводящей жидкости между плоскими параллельными прозрачными электродами, ученые действовали на них электрическими и магнитными полями, заставляя собираться в цепочки и вихревые состояния.

Демонстрируя возможности разработанной системы, ученые нарисовали логотип своего университета траекториями движения частиц на площади в 1 квадратный мм.

Авторы исследования заключили, что магнитные силы и крутящие моменты являются мощным инструментом для контроля и изучения сложной динамики активных систем, поскольку магнитные наночастицы могут быть относительно легко внедрены в искусственные и биологические частицы без нарушения их свойств.