Нові перспективи використання рідких металів

Група дослідників з університету Північної Кароліни розробили новий метод управління рухом та формами утворень (крапель) із спеціального рідкого металу. А подальша робота в цьому напрямку може призвести до появи технологій, які зараз вважаються чимось з розряду наукової фантастики, приміром, об'єктів з вільно змінною формою, як відомий робот Т-1000 з фільму "Термінатор".

У якості рідкого металу вчені-хіміки використовували один із сплавів на основі галію, точка плавлення якого знаходиться нижче кімнатної температури. Якщо цей рідкий метал помістити в воду і прикласти в необхідних місцях електричну напругу, то з'являється можливість керування напрямком руху металу і формою, яку приймають його краплі.

Досить довго вчені вивчали процеси і хімічні реакції, за допомогою яких стає можливим таке управління поведінкою рідкого сплаву галію. Виявляється, що під впливом електричного струму на поверхні краплі металу формується найтонша оксидна плівка, яка зникає безслідно, коли знімається електричний потенціал. Наявність цієї плівки змінює значення і вектора сил поверхневого натягу металу, що змушує цей метал міняти форму і навіть рухатися у заданому напрямку.

На жаль, сплави галію можуть ефективно працювати лише у воді або в середовищі деяких інших рідин. На повітрі оксидна плівка виходить настільки товста й міцна, що вона не зникає повністю після зняття електричної напруги. Крім цього, технологія управління формою сплавів галію можлива лише в дуже маленькому масштабі, якщо взяти краплю металу з досить великою масою, то сили гравітації пригнічують вплив штучно створюваної нерівномірності сил поверхневого натягу.

Проте вчені не збираються зупинятися на досягнутому. У світі існує ще безліч інших сплавів і матеріалів, які можуть виступити в якості замінника рідкого сплаву галію.

Технології управління формою рідких металів в майбутньому можуть знайти дуже широке застосування. Найочевиднішим з них є створення "динамічних" електронних схем, які можуть самостійно змінюватися, підлаштовуючись для оптимального виконання поточного завдання. Також рідкий метал може бути використаний в дзеркалах телескопів і камер, де за його допомогою можна реалізувати компенсацію атмосферних спотворень, регулювання фокусної відстані, і в багатьох інших областях.