Layanan 5G dapat menambah 7% pada pertumbuhan PDB Vietnam pada tahun 2025 – OpenGov Asia

Dalam penemuan penting, para peneliti dari University of Wollongong (UOW) Saya menyadari Manipulasi non-kontak dari logam cair. Logam dapat dikontrol untuk bergerak ke segala arah dan dimanipulasi menjadi bentuk unik dan melayang seperti cincin dan kotak dengan sedikit usaha dan magnet.

Logam cair yang digunakan adalah galinstan, paduan timah indium dan galium, yang mendukung pembentukan tetesan karena tegangan permukaannya yang tinggi. Di bawah penerapan tegangan pelepasan kecil, logam cair ini menjadi kawat karena tegangan menyebabkan oksidasi elektrokimia, mengurangi tegangan permukaan logam.

Tim peneliti dipimpin oleh Profesor Terhormat Xiaolin Wang, yang merupakan Pemimpin Node dan Subjek di ARC Center of Excellence for Future Low Energy Electronics Technologies (FLEET), dan Direktur UOW Institute for Superconductors and Electronic Materials di dalam Australian Institute of Innovative bahan. Dia mencatat bahwa dengan menggabungkan induksi elektromagnetik dan dinamika fluida, tim mampu memanipulasi logam cair dengan cara yang dapat dikendalikan dan bergerak seperti robot lunak.

Penelitian tentang logam cair telah diilhami oleh sistem biologis serta fiksi ilmiah, termasuk robot “T-1000” yang dapat berubah bentuk dan logam cair dalam film yang disutradarai oleh James Cameron. Terminator 2. “Penelitian ini lebih dari sekadar fiksi ilmiah, kami telah memvisualisasikan dan menyadari metode cairan non-kontak, menyediakan cara baru untuk memanipulasi dan membentuk cairan,” kata Profesor Wang.

Karena interaksi ini memerlukan aliran arus listrik melalui kawat, maka dimungkinkan untuk menerapkan gaya pada kawat dengan menerapkan medan magnet (yaitu induksi elektromagnetik; mekanisme yang sama seperti menggerakkan gerakan pada motor listrik). Dengan demikian, kabel dapat dimanipulasi untuk bergerak dalam jalur yang dapat dikontrol, dan bahkan dapat ditangguhkan (melawan gravitasi) di sekeliling medan magnet yang diterapkan, dengan asumsi bentuk yang disesuaikan dan terkontrol.

Seorang mahasiswa doktoral di Universitas Wollongong Yahwa adalah penulis utama studi tersebut, yang diterbitkan dalam Proceedings of the United States National Academy of Sciences (PNAS) edisi Januari, salah satu jurnal terkemuka dunia untuk penelitian interdisipliner. Dia mencatat bahwa manipulasi non-kontak logam cair memungkinkan peneliti untuk mengeksploitasi dan memvisualisasikan elektromagnetisme dengan cara baru.

Kemampuan untuk mengontrol aliran logam cair dengan cara non-kontak juga memungkinkan strategi baru untuk membentuk cairan konduktif elektronik untuk fabrikasi canggih dan struktur elektronik dinamis. Metode fabrikasi dan manipulasi yang terputus dapat mengurangi kebisingan yang tidak diinginkan dari objek yang sedang dipelajari atau diproses. Teknik non-kontak yang dikembangkan sebelumnya melibatkan manipulasi objek dengan manipulasi akustik atau pinset optik.

Namun, sampai sekarang, sangat sulit untuk memanipulasi arus cairan yang mengalir dengan cara non-kontak. Mencapai perubahan yang sangat terkontrol dalam orientasi atau pembentukan cairan yang kompleks, terutama tanpa mengganggu bentuk penampang aliran, telah menjadi tantangan bagi tim UOW.

Begitu tim mulai mengerjakan topik ini, mereka menyadari ada banyak hal di baliknya. Kabel logam cair dibentuk dengan menerapkan tegangan kecil (sekitar 1 volt). Namun, tim menemukan bahwa arus listrik yang besar (hingga 70 mA) dapat diukur dalam kabel yang dihasilkan.

“Ada lompatan kreatif pada titik ini, ketika tim menyadari bahwa induksi elektromagnetik dapat digunakan untuk mengontrol kabel logam cair secara non-kontak. Ini adalah kunci untuk akhirnya berhasil memecahkan tantangan, sehingga mengembangkan strategi baru untuk non-kontak. -pembentukan kontak cairan.

Manipulasi non-kontak ini dimungkinkan oleh sifat dinamis dan mineral material yang unik. Sebagai konduktor pembawa arus yang lembut, kabel menawarkan ketahanan minimal terhadap gangguan melalui gaya Lorentz di bawah medan magnet yang terkontrol. Dengan demikian, peneliti dapat memanipulasi kabel dengan cara yang disesuaikan.

Resistensi yang sangat rendah terhadap gerakan ini memungkinkan kontrol yang sangat presisi dari bentuk yang dihasilkan, kata rekan penulis Profesor Michael Dickey dari North Carolina State University. Biasanya, katanya, aliran cairan hancur menjadi tetesan. Misalnya, aliran air yang berasal dari keran atau selang dimulai dalam bentuk silinder, tetapi dengan cepat hancur menjadi tetesan. Namun, kawat logam cair memiliki sifat seperti benang, mirip dengan pita yang melambai di udara. Properti ini memungkinkan para peneliti untuk memanipulasi aliran logam cair menjadi loop terus menerus dan bentuk lainnya.