I en banebrytende studie oppdaget forskere ved Lehigh University i USA at sand kan strømme oppover – klarer å klatre på vegger og til og med gå opp og ned trapper.
Oppdagelsen, presentert i en artikkel publisert denne onsdagen i magasinet Naturkommunikasjonble laget ved å bruke en unik kombinasjon av dreiemoment og magnetisk tiltrekning på sandpartiklene.
Sekund James Gilchristprofessor i ingeniørvitenskap og anvendt vitenskap ved Lehigh University og en av studiens forfattere, oppfører disse partiklene seg som vanlig granulært materiale – bortsett fra den overraskende evnen de viste til å danne Flytte opp.
«Vi brukte ligninger som beskriver strømmen av granulære materialer, og fant ut at partiklene hadde en «negativ friksjonskoeffisient» – noe som betyr at de var tilbøyelig beveger seg mot tyngdekraften”, forklarer James GilchristLehigh-forsker og også forfatter av studien, fortalte Science Daily.
Den første oppdagelsen ble gjort ved et uhell av Samuel Wilson-Whitfordhovedforfatter av studien, i løpet av forskning på mikroinnkapsling, under et eksperiment med jernoksidbelagte polymerpartikler, kjent som mikroruller.
Når en magnet ble rotert under et hetteglass som inneholdt disse partiklene, ble de begynte å hope seg opp.
Etterfølgende tester under forskjellige forhold viste at når dreiemoment ble påført gjennom magneter, hver partikkel begynte å rotereog opprettet midlertidige aggregater som tillot dem å bevege seg oppover.
Ifølge Gilchrist øker magnetisk styrke forbedrer samholdet mellom kornene, slik at de kan vinne mer trekkraft og gå raskere. Den kollektive bevegelsen til disse partiklene gjør at de kan utføre kontraintuitive bragder, som f.eks gå opp i trapper og vegger.
Denne revolusjonerende forskningen, som utfordrer vår forståelse av fysiske fenomener, åpner opp en rekke applikasjoner alt fra materialtransport til landbruk, mikrorobotikk og helsevesen.
Studieforfatterne foreslår at disse mikrovalsene i fremtiden kan brukes til å blande stoffer, skille materialer, levere næringsstoffer til jorda og til og med flytte objekter.
