옥수수 전분과 물의 슬러리는 그 부분의 합보다 훨씬 이상합니다. 천천히 움직이면 액체처럼 흐릅니다. 빨리 치거나 깎아 단단하게 고정시킵니다.
끈적 거리는 것은 너무 이상해서“Bartholomew and the Oobleck”에서 수슈의 명성과 이름을 얻었습니다.이 물질은 Didd 왕국의 운명을 거의 봉인했습니다.
oobleck은 동화 외에도 과학 실험실과 유치원 수업의 필수품입니다. 이제 연구자들은 물질의 겉보기에 신비한 행동을 예측할 수있는 최초의 3D 컴퓨터 모델을 만들었으며, 훨씬 더 우 블렉의 사용을위한 문을 열 수있을 것입니다. (이 모델이 Didd의 왕국을 구했을지 여부는 알 수 없습니다.)
연구진의 켄 캄린 (Ken Kamrin) 연구 위원은“아직 우리가 생각하지 못한 방식으로이 물질을 사용하는 방법이있을 수있다. 매사추세츠 공과 대학. 한 예를 들어, Kamrin은 Live Science에 따르면, 강하게 치지 않으면 유연하게 움직이고 흐를 수있는 보호 복일 수 있으며,이 경우에는 보호막이 뻣뻣 해지고 행동하는 것처럼 보일 수 있습니다.
비정상적인 유체
Oobleck는 비 뉴턴 유체로 응력 하에서 점도가 변하는 유체의 용어입니다. 옥수수 전분과 물을 통해 손가락을 천천히 움직이면 액체처럼 작용하지만 빠른 힘을 가하며 굳어지고 구부리고 심지어 찢어집니다.
캄린은“이것은 천천히 움직이면 액체처럼 보이지만, 빨리 가지고 놀면 기대되는 모든 것을한다”고 말했다.
우 블렉의 성질에 대한 과학적인 이야기를 본 후, Kamrin과 그의 동료들은 옥수수 전분과 물이 다른 습식 입상 재료와 어떻게 다른지에 대해 "매우 건강한"내부 토론을 시작했습니다. 과학자와 그의 팀은 일반적으로 모래, 자갈 및 기타 산업 재료의 흐름에 중점을 둡니다. 그러나 옥수수 전분은 입자가 매우 작기 때문에 다르다고 그는 말했다. 옥수수 전분 입자는 크기가 미크론 내지 10 미크론이며, 모발의 직경보다 작다.
이 크기에서 입자는 가장 작은 열 및 전기력에 영향을 받기 쉽다고 Kamrin 씨는 말했다. 결과적으로 물 속의 옥수수 전분 입자는 실제로 서로 약간의 반발을 일으켜 너무 약한 힘으로 인해 모래 알갱이만큼 큰 물체에 영향을 미치지 않습니다. 이 반발력은 입자가 그 사이에 유체 층을 선호하기 때문에 슬러리 흐름을 돕는다. 그러나 압착하면 마찰이 이어지고 입자는 고체처럼 움직입니다.
모델 만들기
Kamrin과 그의 팀은 이미 개발 한 젖은 모래의 컴퓨터 모델로 시작하여 젖은 옥수수 전분을 더 잘 모방하도록 조정했습니다. 가장 중요한 것은 액체의 주어진 영역에서 몇 개의 옥수수 전분 입자가 서로 접촉하는지 예측하기 위해 추가 변수를 추가했습니다. Kamrin이 농담으로 "덩어리"라고하는이 변수는 모델이 우 블렉이 얼마나 단단한 지 또는 액체인지를 결정할 수있게합니다.
9 월 27 일자 국립 과학원 논문집에 개설 된이 모델은 두 판 사이에서 압착되거나 발사체에 부딪히는 등 다양한 힘에 대한 우 블렉의 반응을 시뮬레이션하는 데 사용될 수 있습니다. 연구원들은 또한 oobleck 탱크 위에서 모델을 가상 "바퀴"로 시험하여 바퀴가 더 빨리 움직일수록 oobleck의 표면이 더 견고하다는 것을 발견했습니다.
이 실험은 움푹 들어간 곳을 임시로 채우는 것으로 우 블렉을 사용할 수있는 가능성을 보여 주었다고 Kamrin은 말했다. 속도 제한이 충분히 높은 도로에서 우 블랙 (또는 우 블렉 같은 재료) 백을 구덩이에 버려서 빈 공간을 채우도록 변형시키고 자동차 바퀴로 넘어갈 때 고체로 변할 수 있습니다.
캄 블린은 재료 과학자들이 우 블렉의 이상한 특성에 더 관심을 갖게됨에 따라이 새로운 모델이 실제로 응용 분야를 테스트하는 데 유용 할 수 있다고 말했다.
"기본적으로 모델을 사용하여 컴퓨터에서 디자인을 시도 할 수 있으며, 올바른 프로토콜이 있다고 생각되면 무언가를 만들 수 있습니다."
원래에 게시 라이브 과학.
