Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 

Перемещение ненамагниченных предметов при помощи магнитной левитации

Ключевые слова:  Гарвардский университет, Магнитная левитация, Магнитная подушка, Перемещение объектов

Опубликовал(а):  Доронин Федор Александрович

30 августа 2014

Команда исследователей из Гарвардского университета, возглавляемая доктором Анандом Бала Субраманиамом (Anand Bala Subramaniam), придумала, как перемещать объекты в трёхмерном пространстве, не касаясь их. Сначала объект отправляется в парамагнитную жидкость, а затем перемещается при помощи магнитов, которые манипулируют жидкостью и удерживают объект практически в состоянии левитации.

Технология, при которой магниты используются для того, чтобы двигать намагниченные объекты в трёхмерном пространстве, известна как магнитная левитация, или MagLev. На её основе создаются поезда на магнитной подушке, так как она позволяет эффективно уменьшать трение.

Объекты, помещённые в магнитную жидкость, управляются двумя внешними магнитами(фото группы George M. Whitesides).

В новом исследовании учёные стремились осуществить тот же трюк с объектами, которые не являются магнитными, например, с пластиковым винтом. Для этого они оснастили контейнер магнитами (сверху и сбоку) и залили в него парамагнитную прозрачную жидкость: магниты оказывают влияние на жидкость и позволяют с её помощью манипулировать находящимися внутри объектами.

Так, исследователи заставили пластиковый винт левитировать в центре этого контейнера, причём в трёхмерном пространстве – слева направо, вверх и вниз, переворачивать его и так далее.

Эти два магнита были расположены в верхней и нижней части контейнера (фото группы George M. Whitesides).

"Магнитная левитация в жидкостях ранее использовалась для разделения материалов на основе их плотности, но никогда – для манипуляции объектами," – комментирует доктор Субраманиам.

Используя подобную установку, исследователи обнаружили, что ориентация левитирующего объекта зависела от геометрии как объекта, так и используемых магнитов. Оказалось, что объекты различных размеров, форм и из разных материалов могли перемещаться в 3D-пространстве, ни с чем (за исключением жидкого раствора) не контактируя. Также учёные выяснили, что они могут оказывать и другие виды воздействия на плавающий объект путём перемещения магнита вокруг контейнера, тем самым воздействуя на жидкость, которая близка к объекту.

Применение внешнего магнита также заставило винт вращаться внутри камеры (фото группы George M. Whitesides).

Использование такого рода магнитной левитации может применяться в различных областях – начиная от робототехники и биометрии и заканчивая производственными процессами. Например, когда нужно переместить строительные объекты, с которыми нелегко контактировать, – гидрогели, эластомеры и сыпучие вещества, а также хрупкие объекты необычной формы.

На данный момент команда доктора Субраманиама экспериментирует с желеобразными материалами и кремниевыми захватами, которые обычно используются в роботизированных сборках, а также с газовыми пузырьками различных форм и размеров.

Научная статья исследователей была опубликована в издании Proceedings of the National Academy of Sciences.


Источник: Вести



Комментарии
Пастух Евфграфович, 01 сентября 2014 08:36 
"Магнитожидкостной электрогенератор-двигатель внутреннего сгорания"
уже где-то рядом. Причём совмещённый с магнитным подшипником ( ?)
Умницы! Теперь заменят "предмет" плазмой, горючим, получат магнитоэлектрический импульс и... и может быть, повторят мой любимый двигатель (лет через...) раньше наших любимых читателей.
«Elementary, my dear Watson», как говорил... Sir Pelham Grenville Wodehouse.
("Вдруг набежавшую слезу смахнёт с щеки старик-звонарь" банданой красной и промолвит: "А ведь гарвардский «Veritas» то уже где-то рядом, дас, "правильным путём идёте, товарищи"-Сэры)

Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Природа любит порядок
Природа любит порядок

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Наногибриды сражаются с опасными бактериями в клетках человека. Активный гидродинамический плащ-невидимка. Кобальтсодержащие фуллереновые комплексы для водородных накопителей.

Взгляд в Наномир! В контакте!
Как увидеть атомы, молекулы и вирусы?
Как детально рассмотреть объекты живой природы масштаба НАНО?
Принцип действия и из чего состоит атомно силовой микроскоп.
Обо всем об это расскажет профессор МГУ имени М.В.Ломоносова, руководитель компании Центр перспективных технологий, автор более 200 работ по зондовой микроскопии – Яминский Игорь Владимирович.

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Новые 3D пористые наноуглеродные материалы из панцирей морских крабов. Клапан без клапана: как идёт воздух в лёгких у птиц. Углеродные фуллертрубки: от полупроводников до металлов. Механическое напряжение и
поверхностное натяжение скирмионов.

Материалы к защитам выпускных квалификационных работ бакалавров ФНМ МГУ 2021
Коллектив авторов
Защиты выпускных квалификационных работ (квалификация – бакалавр материаловедения) по направлению 04.03.02 - «химия, физика и механика материалов» на Факультете наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова состоятся 8, 9, 10 и 11 июня 2021 г. Начало защит в 11.00. Защиты пройдут с использованием дистанционных образовательных технологий.

Академик Е.Н. Каблов: «Для освоения космоса нужны новые материалы»
Янина Хужина
В этом году весь мир отмечает 60-летие первого полета человека в космос. Успех миссии Юрия Гагарина стал возможен благодаря слаженной работе многих людей: физиков, математиков, конструкторов, инженеров-проектировщиков и, конечно, материаловедов. «Научная Россия» обсудила с академиком РАН Евгением Кабловым основные вехи в развитии космического и авиационного материаловедения.

Материалы к защитам магистерских квалификационных работ на ФНМ МГУ в 2021 году
коллектив авторов
25 - 28 мая пройдут защиты магистерских диссертаций выпускниками Факультета наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова.

Технопредпринимательство в эпоху COVID-19

Небольшой опрос о том, как изменились подходы современного предпринимательства в контексте новых и возникающих форм ведения бизнеса, онлайн образования, дистанционных форм взаимодействия и коворкинга в эпоху пандемии COVID - 19.

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.