Οι επιστήμονες ανακαλύπτουν πόσο runny μπορεί να είναι ένα υγρό
*Οι ερευνητές στο Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Μασαχουσέτης (MIT) έχουν αναπτύξει μια νέα μέθοδο μέτρησης του ιξώδους των υγρών, το οποίο αποτελεί μέτρο της αντίστασης τους στη ροή. Η ομάδα διαπίστωσε ότι μερικά υγρά μπορεί να είναι πολύ πιο runnier από ό, τι προηγουμένως πίστευε, με ιξώδη έως και 100 φορές χαμηλότερα από το νερό.*
Το ιξώδες είναι μια σημαντική ιδιότητα των υγρών που επηρεάζει τη συμπεριφορά ροής τους. Για παράδειγμα, το μέλι είναι πιο ιξώδες από το νερό, έτσι ρέει πιο αργά. Το ιξώδες ενός υγρού προσδιορίζεται από τις αλληλεπιδράσεις μεταξύ των μορίων του. Γενικά, τα υγρά με ισχυρότερες μοριακές αλληλεπιδράσεις είναι πιο ιξώδη.
Η ομάδα MIT ανέπτυξε μια νέα μέθοδο για τη μέτρηση του ιξώδους που χρησιμοποιεί μια μικροσκοπική δέσμη προβόλου. Η δέσμη είναι κατασκευασμένη από νιτρίδιο πυριτίου, το οποίο είναι ένα πολύ σκληρό υλικό. Όταν η δέσμη βυθίζεται σε ένα υγρό, βιώνει μια δύναμη λόγω του ιξώδους του υγρού. Η ποσότητα δύναμης που βιώνει η δέσμη είναι ανάλογη προς το ιξώδες του υγρού.
Η ομάδα χρησιμοποίησε τη νέα μέθοδο για να μετρήσει το ιξώδες μιας ποικιλίας υγρών, συμπεριλαμβανομένου του νερού, του μελιού και του πετρελαίου. Διαπίστωσαν ότι μερικά υγρά, όπως το νερό, έχουν ένα ιξώδες που είναι πολύ κοντά σε αυτό του νερού. Ωστόσο, άλλα υγρά, όπως το μέλι και το λάδι, έχουν ιξώδη που είναι πολύ υψηλότερα από αυτά του νερού.
Η ομάδα διαπίστωσε επίσης ότι το ιξώδες ορισμένων υγρών μπορεί να αλλάξει δραματικά με τη θερμοκρασία. Για παράδειγμα, το ιξώδες του μελιού μειώνεται κατά συντελεστή 10 όταν η θερμοκρασία αυξάνεται από τη θερμοκρασία δωματίου σε 100 βαθμούς Κελσίου.
Η νέα μέθοδος μέτρησης του ιξώδους θα μπορούσε να έχει πολλές σημαντικές εφαρμογές. Για παράδειγμα, θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για την ανάπτυξη νέων φαρμάκων και υλικών. Θα μπορούσε επίσης να χρησιμοποιηθεί για τη βελτίωση της αποτελεσματικότητας των βιομηχανικών διεργασιών.
Η μελέτη δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Nature Physics.