Капли масла плывут против течения: немецкие учёные открыли новый физический эффект

Впервые зафиксировано, как микроскопические масляные капли зависают в потоке жидкости и движутся в обратном направлении благодаря силам поверхностного натяжения.

Капли масла плывут против течения: немецкие учёные открыли новый физический эффект

Учёные из Технического университета Дармштадта (Германия) впервые зафиксировали удивительное поведение микроскопических масляных капель в потоке жидкости: они способны зависать на месте или даже двигаться против течения. Это открытие, описанное в журнале Soft Matter, противоречит привычным законам гидродинамики и может найти применение в микрофлюидике и аналитической химии.

Исследователи использовали «эффект Узо» для создания крошечных капель масла в потоке воды и спирта, а затем наблюдали за ними с помощью высокоскоростных камер. Оказалось, что разница в поверхностном натяжении на верхнем и нижнем краях капли создаёт силу, которая может уравновесить или даже преодолеть давление потока. Это явление, известное как эффект Марангони, ранее не наблюдалось в таком контексте.

Сила, удерживающая каплю на месте, возникает из-за разницы поверхностного натяжения на её концах.

— пояснил ведущий автор исследования Штеффен Биссвангер.

Хотя эффект проявляется только в микроскопических масштабах, его влияние может быть значительным. В эмульсиях, где миллиарды капель распределены в жидкости, это явление может приводить к формированию сложных структур. Кроме того, открытие открывает новые возможности для «лабораторий на чипе» — технологий, которые позволяют проводить анализы на миниатюрных устройствах.

Эффект можно использовать для извлечения мельчайших капель или пузырьков из жидкости для анализа.

— отметил профессор Штеффен Хардт.

Результаты исследования, поддержанного Немецким научно-исследовательским фондом, будут опубликованы в печатном выпуске Soft Matter в январе 2026 года.

 

Читайте также

В России созданы планарные ионные ловушки для квантовых компьютеров

В России созданы планарные ионные ловушки для квантовых компьютеров

Рождение сверхпрочных материалов: как нанопокрытия обманывают физику разрушения

Рождение сверхпрочных материалов: как нанопокрытия обманывают физику разрушения

Новое исследование объяснило, почему мы пишем злые комментарии в соцсетях

Новое исследование объяснило, почему мы пишем злые комментарии в соцсетях

Древние листья предсказали судьбу современных лесов при глобальном потеплении

Древние листья предсказали судьбу современных лесов при глобальном потеплении

Ученые Стаффордширского университета раскрыли тайну проклятия мумий

Ученые Стаффордширского университета раскрыли тайну проклятия мумий

Ученые предложили новую версию путешествия 6-тонного камня Стоунхенджа из Шотландии

Ученые предложили новую версию путешествия 6-тонного камня Стоунхенджа из Шотландии

Ученые раскрыли пользу кимчи: пробиотики, витамины и жирные кислоты

Ученые раскрыли пользу кимчи: пробиотики, витамины и жирные кислоты

Ученые предложили новый сценарий происхождения первых клеток на Земле

Ученые предложили новый сценарий происхождения первых клеток на Земле

Робот МФТИ установил рекорд сборки головоломки «мегаминкс» за 9,6 секунды

Робот МФТИ установил рекорд сборки головоломки «мегаминкс» за 9,6 секунды

Медицинские технологии, в которые почти невозможно поверить

Медицинские технологии, в которые почти невозможно поверить

Квантовый двигатель нарушает законы термодинамики, генерируя работу и холод одновременно

Квантовый двигатель нарушает законы термодинамики, генерируя работу и холод одновременно

ИИ в джунглях: как в Коста-Рике тестируют сообразительность диких обезьян

ИИ в джунглях: как в Коста-Рике тестируют сообразительность диких обезьян

В России создали искусственное ухо с помощью гибридной 3D-биопечати

В России создали искусственное ухо с помощью гибридной 3D-биопечати

В Китае создали простую роборуку BioflexBot, которая оказалась гибче человеческой

В Китае создали простую роборуку BioflexBot, которая оказалась гибче человеческой

ИИ помог найти опасную уязвимость Zoom всего за 20 запросов

ИИ помог найти опасную уязвимость Zoom всего за 20 запросов

Телескоп James Webb обнаружил возможный новый тип космических объектов — «звезду-черную дыру»

Телескоп James Webb обнаружил возможный новый тип космических объектов — «звезду-черную дыру»