Bizim bildiğimiz manasıyla mıknatıslar her vakit katı cisimlerdir. İsimlerini Manisa’nın eski ismi olan Magnesia’dan alan bu yapıların sıvı versiyonu daha evvel yoktu. Sıvı mıknatısa en yakın alternatifimiz ise ferrofluid olarak da isimlendirilen manyetik sıvı yapılarıdır. Demir oksitlerden oluşan bu yapılar, öteki mıknatısların yanındayken süreksiz olarak manyetik hale geliyor.
1960’lardan bu yana hayatımızda olan ve çeşitli alanlarda kullanılan manyetik sıvılar, yakında küçük uydularda da kullanılacak. Tekrar de manyetik sıvıların bütün kullanım alanlarında bir diğer katı mıknatısın varlığı gerekli oluyor.
Berkeley Laboratuvarı’nın çalışması ise birinci sefer kalıcı olarak manyetik özelliğe sahip sıvıların ortaya çıkmasını sağladı. Araştırmanın başındaki isim olan Tom Russell, “Hem sıvı hem de manyetik olan bir gereç yaptık. Bunu daha evvel kimse gözlemlememişti. ‘Bir manyetik sıvı süreksiz olarak manyetik olabiliyorsa, kalıcı olarak manyetik olması için ne yapabiliriz, katı bir mıknatıs üzere davranmasını fakat sıvı üzere his vermesini nasıl sağlayabiliriz?’ diye düşündük.” dedi.
Ekip, 3 boyutlu yazıcı ile oluşturduğu 1 mm’lik manyetik sıvı damlalarına 20 nanometrelik milyarlarca demir oksit parçacığı sığdırdı. Araştırmacılar, nano parçacıkların kenarlarda toplanması nedeniyle damlaların yapılarını koruduğunu ortaya çıkardı.
Daha sonra bir manyetik çubuk yardımıyla mıknatıs özelliği kazandırılan sıvının, çubuk çekilse dahi özelliğini koruduğu görüldü. Yapılan incelemeler sonucunda demir oksitlerin manyetik alana reaksiyon verdikleri, kendi ortalarındaki etkileşim nedeniyle nano parçacıkları da mıknatıslanmış durumda tutan bir manyetik kalkan oluşturduklarını belirledi.
Farklı biçimler alabilen bu yapılar, çeşitli alanlarda yapılan çalışmaları daha kolay hale getirecek. Özellikel robotik ve elektronik alanında bu yapıların sık sık kullanılması bekleniyor. Araştırma, Science mecmuasında yayımlandı.
