Ученые создали микрочастицы, способные двигаться и менять форму при воздействии электрического поля. Данные способности частиц позволят производить роботов крайне маленького размера.
“Активная материя” образуется в следствие воздействия на диэлектрические частицы в жидкости сильного электрического поля, заставляющего самопроизвольно осуществлять вращение. До настоящего времени динамика не подлежала изучению. Ученые из Колумбийского университета провели эксперимент, во время которого пронаблюдали, каким образом диэлектрические частицы, взвешенные в жидкости над плоским электродом, совершат такие колебания, что не имеют описаний.
Эксперимент заключался в том, что ученые диспергировали пластиковые сферы в слабопроводящем углеводородном растворе, обладающим поверхностно-активным веществом. Раствор был помещен между двумя кусочками проводящего стекла. Далее за экспериментом следили с помощью микроскопа.
Исследователи обнаружили вращение некоторых сфер при повышении критической величины, что зависит от двух факторов: вязкость жидкости и поляризуемость сферы. Данное действие совершалось в следствие несимметричности распределения заряда по сфере. Ученые увеличили поле еще сильнее и увидели, что движение других сфер стало похоже на маятники.
При моделировании системы ученые пришли к выводу, что колебания возникают при условии, когда у пограничного слоя вокруг сферы толщина является равной радиусу сферы.
