In una ricerca all’avanguardia, i luminari della Lehigh University negli Stati Uniti hanno gettato luce su un fenomeno incredibile: la sabbia, solitamente nota per la sua tendenza a colare verso il basso, è stata persuasa a risalire pareti e a percorrere scale. Questo sconvolgente risultato è stato divulgato in un articolo pubblicato su Nature Communications ed è stato ottenuto mediante una combinazione straordinaria di coppie magnetiche e forze attrattive applicate alle minuscole particelle di sabbia.
Il professor James Gilchrist, docente di ingegneria e scienze applicate presso la Lehigh University, nonché uno degli autori di questo studio rivoluzionario, ha rivelato che queste particelle si comportano in modo simile ai materiali granulari convenzionali, con un’eccezione straordinaria: possiedono la straordinaria abilità di sfidare la gravità salendo verso l’alto. “Nel nostro approccio, abbiamo applicato equazioni che descrivono il flusso dei materiali granulari e abbiamo scoperto che queste particelle esibiscono un ‘coefficiente di attrito negativo’, il che implica una predisposizione a spostarsi contro la forza di gravità stessa“, ha spiegato il professor Gilchrist.
Ulteriori indagini hanno rivelato che l’origine di questa scoperta casuale risiede nell’ingegno di Samuel Wilson-Whitford, il principale autore dello studio. Durante una ricerca sulla microincapsulazione, un esperimento con particelle polimeriche rivestite di ossido di ferro, note come “microrulli”, ha svelato l’insolita propensione di queste particelle a innalzarsi quando un magnete veniva fatto ruotare sotto una fiala contenente tali microrulli.
Successivi test condotti in varie condizioni hanno dimostrato che applicando una coppia magnetica, ciascuna particella comincia a ruotare, creando aggregati temporanei che consentono loro di risalire verso l’alto.
Secondo il professor Gilchrist, l’intensificazione della forza magnetica migliora la coesione tra le particelle, consentendo loro di ottenere una maggiore trazione e di muoversi più rapidamente. Il movimento collettivo di queste particelle apre la strada a risultati apparentemente impossibili, come scalare scale e arrampicarsi su pareti verticali.
Questa scoperta dirompente, che sfida i confini della nostra comprensione dei fenomeni fisici, spalancherà una vasta gamma di applicazioni, tra cui il trasporto di materiali, l’agricoltura, la microrobotica e l’assistenza sanitaria.
Gli autori dello studio suggeriscono che questi microrulli potrebbero, in futuro, essere impiegati per mescolare sostanze, separare materiali, fornire nutrienti al terreno e persino spostare oggetti. Un futuro straordinario e promettente si staglia all’orizzonte, grazie a questa incredibile scoperta scientifica.