Plastbåtar som flyter över och under ett svävande vätskeskikt. Kredit:Benjamin Apffel et al., Natur.
Ett team av forskare från Institut Langevin och Sorbonne Université har visat att det är möjligt att flyta båtar på både toppen och undersidan av en suspenderad vätska. I deras tidning publicerad i tidningen Natur , gruppen beskriver experiment de gjort med svävande vätskor och vad de lärde sig av dem. Vladislav Sorokin och Iliya Blekhman med den ryska vetenskapsakademin har publicerat en News &Views-artikel i samma tidskriftsnummer som beskriver lagets arbete i Frankrike.
Tidigare forskning har visat att om du lägger en vätska i ett badkar, det kommer att fylla i botten av badkaret - men om du tar upp badkaret och skakar det kraftigt upp och ner, vätskan kommer att stiga från botten av badkaret och sväva nära toppen. Detta beror på vibrationer som komprimerar luften under vätskan, förhindrar att den faller till botten. I denna nya ansträngning, forskarna har funnit att det finns något annat som kan göras med samma inställning - flyt en båt på undersidan av svävningsvätskan.
För att lära dig mer om vad som händer när en vätska svävar genom skakning, forskarna fyllde delvis små kar med antingen glycerol eller silikonolja och använde sedan en skakanordning för att skaka karet. Som förväntat, vätskorna steg snart från botten av karet för att sväva nära toppen. Men sedan sköt de en liten leksaksbåt genom vätskan, vände upp och ner på det, och låt det gå. Till deras förvåning, båten flyttade till ett delvis nedsänkt läge på undersidan av den svävande vätskan – flytande upp och ner. För extra effekt, forskarna placerade sedan en annan båt ovanpå vätskan, låter den flyta ovanpå. De filmade sedan handlingen med en kamera som var fäst vid skakmekanismen, vilket möjliggör skapandet av en video som verkade visa de två båtarna flytande utan att badkaret rör sig upp och ner – bilder som trotsar sinnena.
Forskarna planerar att fortsätta sin forskning - de kommer nästa att försöka sväva två typer av vätskor i samma behållare och även utforska vad som händer när mängden vätska och storleken på de flytande föremålen varierar.
© 2020 Science X Network
