Технология за движение на високоскоростни влакове спомага за идентифициране на вещества | webcafe.bg
Webcafe

Как ни помага левитацията

Webcafe.bg , По сп. Economist 08.07.2010, 16:11 (обновена 08.07.2010, 17:05)
Скоростен влак

Снимка: © Getty Images

Именно магнитната левитация помага на високоскоростните пътнически влакове да се плъзгат без триене над релсите при скорост 430 км/час...

За повечето хора магнитната левитация е свързана с високоскоростните пътнически влакове. Именно тя позволява на шанхайския "Трансрапид" да се плъзга без триене над релсите при скорост 430 км/час. Но същата технология има и много по-"пешеходна" употреба - за тестване на храна и вода.

Един от начините за идентифициране на вещество, без да се прибягва до химически методи, които отнемат твърде много време, е да се определи плътността му. Това няма да осигури точна информация за състава му, но често дава сравнително точна приблизителна стойност.

Чистотата на минералите често се преценява по този начин, както и количествата мазнини в млякото или сол във водата (колкото повече мазнини има в млякото, толкова по-малко плътно е то; колкото повече сол има във водата, толкова по-плътна е тя).

Проблемът е, че съществуващите уреди за измерване на плътността по принцип са или прецизни, или преносими. Устройства, които са и едното, и другото, като осцилационните тръби, може да ви струват няколко хиляди долара.

Сега Джордж Уайтсайдс и колегите му от Харвардския университет са измислили начин да се постигне невъзможното чрез принципите на магнитната левитация.

Повечето материали, включително млякото и водата, са диамагнитни - тяхното взаимодействие с магнитно поле е твърде слабо, за да бъде наблюдавано при нормални обстоятелства. Но когато бъдат пуснати в подходящ разтвор с парамагнитни йони, които се намагнетизират при наличие на постоянен магнит, те гравитират към мястото, където полето е най-слабо - и остават там.

Изследователите са открили, че този феномен би могъл да бъде използван за измерване на плътността. В публикация в изданието Journal of Agricultural and Food Chemistry, те съобщават, че са се заели с тази задача, като са издигнали комплект от два достъпни в продажба обикновени неодимови магнита, разделени от вертикална стъкленица с парамагнитна течност.

Еднаквите полюси на магнитите се намират един срещу друг, като създават поле, което е най-слабо точно в центъра на стъкленицата.

Когато капка от неизвестна субстанция бъде инжектирана в стъкленицата, магнитната сила я изтласква в една посока, докато гравитацията я издърпва от другата, докато не се постигне точка на равновесие. След това височината й над долния магнит би могла да бъде отчетена чрез стандартна милиметрова линийка - и включена във формула, чрез която да се получи точна стойност на плътността.

Уайтсайдс оценява общата стойност на компонентите, включително алуминиев корпус, на не повече от $50. Покупката на едро би могла да я понижи още. Това е ниска цена за бърз и лесен начин за проверка дали например водата е твърде солена за напояване на почви.

Според него устройството може да се окаже полезно дори за някои отличаващи се с не дотам висока точност биомедицински приложения, особено в развиващия се свят, където се търсят евтини решения. Такива са и надеждите на фондацията на Бил и Мелинда Гейтс, която е помогнала за финансирането на проекта.

Oще: вещество  изследване  левитация  магнити  плътност 


Още от Общество

Webcafe.bg предупреждава, че администраторите на сайта трият коментари, които съдържат нецензурни думи, обиди по расов, етнически, религиозен, полов или сексуален признак, както и коментарите, които са на латиница.

Стани автор

Моливче
Изпрати текст

Изпращайте материали по темите, които ви вълнуват. Ако ни харесат, ще ги публикуваме след редакция в рубриката "Стани автор". Не публикуваме текстове, съдържащи обидни или нецензурни твърдения, квалификации, расистки определения или заплахи.