นักวิทย์จีนประสบความสำเร็จ สร้าง ‘แม่เหล็กโลหะเหลว’ ยืดได้หดได้ คล้ายในหนังคนเหล็ก

ตามนวนิยายแนวบันเทิงคดีแนววิทยาศาสตร์ คือการถ่ายทอดจินตนาการที่อิงกับหลักการวิทยาศาสตร์ จนนำไปสู่การต่อยอดออกมาเป็นภาพยนตร์ ที่เราจะได้เห็นนวัตกรรมอันล้ำหน้าที่อาจเกิดขึ้นได้จริงบนโลกอนาคต

แน่นอนว่าเรื่องราวแบบนี้ยังไม่เกิดขึ้นได้จริง ณ เวลาที่ถูกนำไปเผยแพร่ในอุตสาหกรรมความบันเทิง แต่เมื่อเวลาผ่านไป เทคโนโลยีต่างๆ ถูกพัฒนาขึ้นอย่างต่อเนื่อง สิ่งที่เราได้เห็นในภาพยนตร์ก็ใกล้ความเป็นจริงขึ้นมาทุกที

ผลงานการทดลองล่าสุดเกี่ยวกับ ‘แม่เหล็กโลหะเหลว’ (Magnetic Liquid Metal) ได้รับการเผยแพร่ผ่านทางวารสาร American Chemical Society Applied Materials & Interfaces ทั้งผลงานรูปเล่มและคลิปวิดีโอผลงานการทดลองดังกล่าว

ทีมนักวิจัย ทำการทดลองด้วยธาตุโลหะอย่างเช่น แกลเลียมและอัลลอยหลายชนิด ซึ่งหลังจากที่เพิ่มเติมส่วนผสมของนิกเกิลหรือเหล็ก จะเป็นการเพิ่มคุณสมบัติความยืดหยุ่นให้กับโลหะ ทั้งยืด หด และปั้นเป็นรูปทรงต่างได้ เมื่อใช้ร่วมกับแม่เหล็ก

อย่างไรก็ตาม ด้วยความหนาแน่นของพื้นผิวที่สูง ทำให้แม่เหล็กโลหะเหลวเหล่านี้เคลื่อนไหวได้เพียงแค่แนวราบ และจะต้องเป็นถูกแช่ในสารเหลวต่างๆ

ด้าน Liang Hu, Jing Liu และทีมงาน ต้องการที่จะเพิ่มขีดจำกัดให้มากขึ้น สามารถเคลื่อนไหวและยืดได้ ทั้งแนวราบและแนวตั้ง โดยที่ไม่จำจะต้องนำโลหะไปแช่ในสารเหลว

.

เพื่อให้มีความเป็นไปได้ ทีมวิจัยจึงเพิ่มอนุภาคของเหล็กลงในหยดของแกลเลียม อินเดียมและโลหะผสมดีบุก นำไปแช่ในกรดไฮโดรคลอริก เพื่อลดความหนาแน่นพื้นผิวของโลหะเหลว

เมื่อนำแม่เหล็กมาประกบในด้านตรงกันข้ามกัน ผลที่ได้คือสามารถยืดโลหะเหลวจากที่เป็นหยดน้ำเล็กๆ ให้มีความยาวมากกว่าเดิมถึง 4 เท่า

.

อีกทั้งยังสามารถ ใช้เชื่อมต่อกับขั้วอิเล็กโทรดทั้งสองขั้วในแนวราบเข้าด้วยกัน พร้อมกับคุณสมบัตินำไฟฟ้าจึงทำให้หลอดไฟส่องสว่างขึ้นมา

สำหรับตัวด้านบนสัมผัสกับอากาศโดยตรง ส่วนตัวด้านล่างถูกแช่ไว้ในกรดไฮโดรคลอริก เพื่อทดสอบว่าวัสดุตัวดังกล่าวไม่จำเป็นจะต้องถูกแช่ในของเหลวได้อย่างที่ตั้งเป้าหมายไว้

จากการทดลองในครั้งนี้ คุณสมบัติของหยดแม่เหล็กโลหะเหลว อาจเป็นแนวทางในการพัฒนาเทคโนโลยีต่างๆ ได้ในอนาคต อย่างเครื่องจักรกลที่มีไดนามิกแบบอัจฉริยะ หรือแม้แต่หุ่นยนต์ที่มีโครงสร้างทางชีวภาพในอนาคต

ที่มา: pubs.acs.org, cnet, nextshark, dailymail, phys