ఫిజికల్ వరల్డ్ కోసం సైన్ అప్ చేసినందుకు ధన్యవాదాలు మీరు ఎప్పుడైనా మీ వివరాలను మార్చాలనుకుంటే, దయచేసి నా ఖాతాను సందర్శించండి.
ప్రత్యేకంగా పూత పూసిన కేశనాళికలలో తేనె మరియు ఇతర అధిక జిగట ద్రవాలు నీటి కంటే వేగంగా ప్రవహిస్తాయి. ఫిన్లాండ్‌లోని ఆల్టో విశ్వవిద్యాలయంలోని మాజా వూకోవాక్ మరియు సహచరులు ఈ ఆశ్చర్యకరమైన ఆవిష్కరణను చేశారు, ఈ ప్రతికూల ప్రభావం మరింత జిగట బిందువులలో అంతర్గత ప్రవాహాన్ని అణచివేయడం నుండి ఉద్భవించిందని కూడా వారు చూపించారు. సూపర్హైడ్రోఫోబిక్ కేశనాళికలలో ద్రవాలు ఎలా ప్రవహిస్తాయో ప్రస్తుత సైద్ధాంతిక నమూనాలకు వాటి ఫలితాలు నేరుగా విరుద్ధంగా ఉన్నాయి.
మైక్రోఫ్లూయిడిక్స్ రంగంలో కేశనాళికల యొక్క గట్టిగా పరిమితం చేయబడిన ప్రాంతాల ద్వారా ద్రవాల ప్రవాహాన్ని నియంత్రించడం జరుగుతుంది - సాధారణంగా వైద్య అనువర్తనాల కోసం పరికరాల తయారీకి. తక్కువ స్నిగ్ధత ద్రవాలు మైక్రోఫ్లూయిడిక్స్‌కు ఉత్తమమైనవి ఎందుకంటే అవి త్వరగా మరియు అప్రయత్నంగా ప్రవహిస్తాయి. అధిక పీడనాల వద్ద వాటిని నడపడం ద్వారా ఎక్కువ జిగట ద్రవాలను ఉపయోగించవచ్చు, కానీ ఇది సున్నితమైన కేశనాళిక నిర్మాణాలలో యాంత్రిక ఒత్తిడిని పెంచుతుంది - ఇది వైఫల్యానికి దారితీస్తుంది.
ప్రత్యామ్నాయంగా, గాలి కుషన్లను బంధించే సూక్ష్మ మరియు నానోస్ట్రక్చర్‌లను కలిగి ఉన్న సూపర్హైడ్రోఫోబిక్ పూతను ఉపయోగించి ప్రవాహాన్ని వేగవంతం చేయవచ్చు. ఈ కుషన్లు ద్రవం మరియు ఉపరితలం మధ్య సంపర్క ప్రాంతాన్ని గణనీయంగా తగ్గిస్తాయి, ఇది ఘర్షణను తగ్గిస్తుంది - ప్రవాహాన్ని 65% పెంచుతుంది. అయితే, ప్రస్తుత సిద్ధాంతం ప్రకారం, పెరుగుతున్న స్నిగ్ధతతో ఈ ప్రవాహ రేట్లు తగ్గుతూనే ఉంటాయి.
గురుత్వాకర్షణ శక్తి సూపర్హైడ్రోఫోబిక్ లోపలి పూతలతో నిలువు కేశనాళికల నుండి వాటిని లాగినప్పుడు, వివిధ స్నిగ్ధతలతో కూడిన బిందువులను చూడటం ద్వారా వూకోవాక్ బృందం ఈ సిద్ధాంతాన్ని పరీక్షించింది. అవి స్థిరమైన వేగంతో ప్రయాణిస్తున్నప్పుడు, బిందువులు వాటి క్రింద ఉన్న గాలిని కుదించి, పిస్టన్‌లో ఉన్న పీడన ప్రవణతను సృష్టిస్తాయి.
తెరిచిన గొట్టాలలో స్నిగ్ధత మరియు ప్రవాహ రేటు మధ్య ఊహించిన విలోమ సంబంధాన్ని బిందువులు చూపించినప్పటికీ, ఒకటి లేదా రెండు చివరలను మూసివేసినప్పుడు, నియమాలు పూర్తిగా తారుమారు చేయబడ్డాయి. గ్లిసరాల్ బిందువులతో ఈ ప్రభావం ఎక్కువగా కనిపిస్తుంది - నీటి కంటే 3 ఆర్డర్‌ల పరిమాణం ఎక్కువ జిగటగా ఉన్నప్పటికీ, అది నీటి కంటే 10 రెట్లు వేగంగా ప్రవహించింది.
ఈ ప్రభావం వెనుక ఉన్న భౌతిక శాస్త్రాన్ని వెలికితీసేందుకు, వక్కోవాక్ బృందం ట్రేసర్ కణాలను బిందువులలోకి ప్రవేశపెట్టింది. కాలక్రమేణా కణాల కదలిక తక్కువ జిగట బిందువు లోపల వేగవంతమైన అంతర్గత ప్రవాహాన్ని వెల్లడించింది. ఈ ప్రవాహాలు పూతలోని సూక్ష్మ మరియు నానో-స్కేల్ నిర్మాణాలలోకి ద్రవం చొచ్చుకుపోయేలా చేస్తాయి. ఇది గాలి పరిపుష్టి యొక్క మందాన్ని తగ్గిస్తుంది, పీడన ప్రవణతను సమతుల్యం చేయడానికి బిందువు కింద ఒత్తిడి చేయబడిన గాలిని పిండకుండా నిరోధిస్తుంది. దీనికి విరుద్ధంగా, గ్లిజరిన్ దాదాపుగా గ్రహించదగిన అంతర్గత ప్రవాహాన్ని కలిగి ఉండదు, పూతలోకి దాని చొచ్చుకుపోవడాన్ని నిరోధిస్తుంది. దీని ఫలితంగా మందమైన గాలి పరిపుష్టి ఏర్పడుతుంది, బిందువు కింద ఉన్న గాలి ఒక వైపుకు వెళ్లడం సులభం అవుతుంది.
వారి పరిశీలనలను ఉపయోగించి, బృందం ఒక నవీకరించబడిన హైడ్రోడైనమిక్ నమూనాను అభివృద్ధి చేసింది, ఇది వివిధ సూపర్హైడ్రోఫోబిక్ పూతలతో కేశనాళికల ద్వారా బిందువులు ఎలా కదులుతాయో బాగా అంచనా వేస్తుంది. తదుపరి పరిశోధనతో, వారి పరిశోధనలు సంక్లిష్ట రసాయనాలు మరియు ఔషధాలను నిర్వహించగల మైక్రోఫ్లూయిడ్ పరికరాలను రూపొందించడానికి కొత్త మార్గాలకు దారితీయవచ్చు.
ప్రపంచ స్థాయి పరిశోధన మరియు ఆవిష్కరణలను సాధ్యమైనంత విస్తృత ప్రేక్షకులకు తెలియజేయడం అనే IOP పబ్లిషింగ్ లక్ష్యంలో ఫిజిక్స్ వరల్డ్ కీలక పాత్ర పోషిస్తుంది. ఈ సైట్ ఫిజిక్స్ వరల్డ్ పోర్ట్‌ఫోలియోలో భాగం, ఇది ప్రపంచ శాస్త్రీయ సమాజానికి ఆన్‌లైన్, డిజిటల్ మరియు ప్రింట్ సమాచార సేవల సేకరణను అందిస్తుంది.