Goopy GIF：你无法远离这个令人着迷的实验

随着一系列goopy平台爬上Reddit上发布的令人着迷的GIF中的一个螺栓，看起来好像马里奥应该从一个跳到另一个。

但这不是1990年的视频游戏图形，而是现实生活。GIF展示了铁磁流体，纳米尺寸磁性颗粒在油中的悬浮液。磁性颗粒很小，涂有表面活性剂，这种物质就像肥皂一样，有助于保持颗粒均匀分布在整个液体中，即使它们放在坚固的磁铁旁边，机械博士候选人布兰登杰克逊说。密歇根理工大学的工程师，他研究过铁磁流体的应用。

在Reddit上发布的GIF以及在YouTube，Twitter和GIPHY上看到的许多其他类似演示中，螺栓下方的磁铁提供了磁场。液体与磁场的不可见线对齐，产生尖锐的外观。表面张力将液体保持在一起。同时，重力将液体拉向螺杆，导致“平台”向下运动。

杰克逊告诉Live Science，形状“是重力能量，表面张力能量和磁能之间的最小能量解决方案”，意味着物质选择需要最少能量的路线。

在一些GIF中，演示者持有额外的磁铁，这些磁铁可以进一步改变铁磁流体的形状，或者像鼻烟刺猬一样在表面上移动。

实际上，这是火箭科学

美国宇航局的科学家在20世纪60年代发明了铁磁流体，当时他们试图弄清楚如何在零重力环境中有效地将火箭燃料从油箱转移到发动机中。研究人员认为，根据美国宇航局的技术转让计划，通过用微小的氧化铁颗粒磁化燃料，他们可能会利用磁场将燃料吸入发动机，留下任何可能导致损坏的讨厌的气泡。

固体火箭推进剂消除了对太空中铁磁流体的需求，但科学家很快意识到铁磁流体也可用于形成密封，以在制造过程中保护半导体芯片。杰克逊说，今天最常见的工业应用可能是扬声器。磁流体用于抑制扬声器组件中的振动，以防止失真的声音。

铁磁流体的未来

铁磁流体是有趣的科学公平演示，但它们也是积极研究的主题。杰克逊说，一个潜在的应用就是医学。他说，一些科学家认为铁磁流体可以替代癌症的放射治疗。可以将流体注入肿瘤中，然后用快速交替的磁场振动，加热它们，基本上从内部“烹饪”肿瘤。辐射类似地用热量杀死肿瘤细胞，但在通往癌症的途中穿过组织时会造成损害。杰克逊说，铁磁流体可以类似地用于将药物靶向某些组织。

杰克逊和他的同事们对于铁磁流体有着不同的用途。他们正在研究铁磁流体作为微型卫星上的自组装推进器。杰克逊说，传统的推进系统在大型卫星上运行良好，但越来越多的卫星射入轨道的大小与手机或鞋盒相当。许多人使用电喷雾推进器，它使用微小的带电针头喷射流体射流以推进卫星。但是，在磁场的影响下形成铁磁流体的尖刺刺猬形状也可以射出离子射流 - 这种推进形式只需要磁铁，而不是精密制造的针。