Исследователи из Университета штата Северная Каролина разработали технологию для управления поверхностным натяжением жидких металлов. Это открытие способно дать жизнь микросхемам и антеннам, которые могут изменять свою конфигурацию.
Технология основывается на том, что оксидная плёнка, образующаяся на металле, действует как ПАВ, уменьшая поверхностное натяжение металла. В случае жидкого металла изменение коэффициента поверхностного натяжения приводит к изменению формы объекта. Физикам удалось управлять возникновением и последующим осаждением плёнки, прикладывая небольшие электрические потенциалы.
Учёные использовали в своих опытах жидкий металлический сплав галлия и индия. Изначально, чистый сплав имеет чрезвычайно высокий коэффициент поверхностного натяжения, составляющий примерно 500 мН/м, и как следствие, металл принимает шарообразную форму. Однако если приложить небольшое напряжение, на поверхности образуется оксидная плёнка, которая уменьшит натяжение до 2 мН/м, и тогда металл будет беспрепятственно стекать под действием силы тяжести.
Изменяя полярность подаваемого потенциала, можно удалить плёнку и вернуть металлу изначально свойственное ему высокое поверхностное натяжение. Примечательно, что если менять потенциал небольшими шагами, то можно плавно изменять и поверхностное натяжение.
Феномен изменения поверхностного натяжения можно использовать для управления формой металла, а также для его перемещения по капиллярам в различных направлениях. Ввиду того, что образование оксидной плёнки свойственно многим металлам, авторы технологии рассчитывают на её широкое применение в электротехнике.
