Магнітна рідина - вода, що тече вгору

Магнітна рідина - це унікально рукотворне диво, дітище технічного прогресу і наукової думки двадцятого століття. На відміну від абсолютної більшості винаходів людського генія, таким рідким субстанциям, з яскраво вираженими магнітними властивостями, немає аналогів в природі. З бурхливим розвитком технологій, характерним для нашого часу, речовинам з такими незвичайними властивостями знаходиться все більше сфер застосування.

Магнітна рідина є високодисперсних суспензію, інакше кажучи, колоїдний розчин феромагнітного матеріалу у звичайній рідкому середовищі, якою можуть служити і проста вода, і вуглеводні, і кремній- або фторорганические речовини. З'явилися такі незвичайні субстанції досить давно. Ще в середині шістдесятих років вони були синтезовані в Сполучених Штатах і Радянському Союзі практично одночасно.

У той час магнітні рідини використовувалися в різних космічних програмах, які інтенсивно проводили дві наддержави. Більш широкому колу наукової громадськості ці незвичайні речовини стали доступні відносно недавно. Зараз магнітна рідина активно вивчається більшістю розвинених країн з високим науковим потенціалом: Японією, Францією, Німеччиною, Великобританією та іншими.

Ці дивовижні субстанції унікальні своїм неперевершеним поєднанням високої плинності з винятковими магнітними властивостями, які на десятки тисяч порядків вище, ніж у будь-який з відомих рідин. Секрет такої феноменальної намагніченості полягає в диспергуванні ферромагнетиков до розмірів, що не перевищують десяти нанометрів, з подальшим їх впровадженням у звичайну рідку середу.

Таким чином, речовина із спочатку чудовою плинністю виявляється насиченим неймовірним числом потужних мініатюрних постійних магнітів сферичної форми. Кожна така наночастка покрита захисно-відразливою плівкою, що запобігає їх злипання. Тепловий рух розподіляє маленькі магніти по всьому об'єму речовини, завдяки чому вдається уникнути осідання частинок на дно. В результаті магнітна рідина здатна зберігати свої унікальні якості і робочі характеристики протягом довгих років.

Кожен такий мікроскопічний магніт хаотично циркулює в рідині під впливом теплової енергії. Зовнішнім магнітним полем певним чином орієнтовані магнітні моменти мікрочастинок, що викликає зміну оптичних, реологічних і магнітних властивостей колоїдного розчину. Отже, високий рівень чутливості суспензії до зовнішнього джерела магнітного поля дає можливість регулювати їхню поведінку. Таким чином, набуває керованість і сама магнітна рідина, застосування якої стає можливим для вирішення широкого спектра прикладних задач.

Феромагнітні суспензії вже використовуються при виробництві жорстких дисків, де їх наносять на обертову вісь для запобігання потрапляння сторонніх часток ззовні. Такі суспензії також застосовуються при виготовленні високочастотних динаміків, в авіакосмічній та військової промисловості, в оптиці та медицині, в електроніці і приладобудівної галузі.