גרעין של קורנפלור ומים הוא הרבה יותר משווע מסכום חלקיו. להזיז אותו לאט, וזה זורם כמו נוזל; היכה או נקה אותו במהירות, והוא ננעל כמו מוצק.
הגו מוזר עד כדי כך שהוא זכה לתהילה סוסית (ושם) בסרט "ברתולומיאו וה- Oobleck", בו החומר כמעט אטם את גורלה של ממלכת דיד.
מעבר לאגדות, oobleck הוא מצרך בסיס של מעבדות מדע ושיעורי גן. כעת, החוקרים יצרו את מודל המחשב התלת-ממדי הראשון שיכול לחזות את התנהגותו המסתורית לכאורה של החומר, ואולי לפתוח דלתות לשימושים חמורים בהרבה באובלק. (אם המודל הזה היה מציל את ממלכת דיד או לא, לעולם לא נדע.)
מנהיג המחקר, קן קמרין, מהנדס מכונות בבית הספר המכון הטכנולוגי של מסצ'וסטס. דוגמה אחת, קמרין אמרה ל- Live Science, יכולה להיות ביגוד מגן שיכול לנוע ולזרום בגמישות אלא אם כן יכה חזק, ובמקרה זה הוא יתקשח ויתנהג כמגן.
נוזל חריג
Oobleck הוא נוזל לא-ניוטוני, מונח לנוזלים שמשנים את הצמיגות (באיזו קלות הם זורמים) תחת לחץ. כשאתה מעביר את אצבעותיך לאט דרך קורנפלור ומים, זה פועל כמו נוזל, אך מפעיל כוח מהיר, והוא מתמצק, מתכופף ואפילו קרע.
"זה באמת כמו נוזל אם אתה מזיז אותו לאט, אבל הוא עושה את כל מה שאתה מצפה למוצק אם אתה משחק איתו במהירות," אמר קמרין.
לאחר שראינו שיחה מדעית על תכונותיו של oobleck, קמרין ועמיתיו פתחו דיון פנימי "בריא מאוד" על אופן ההבדל בין קורנפלור ומים מחומרים רטובים, גרגירים אחרים. המדען וצוותו מתמקדים בדרך כלל בזרימת חול, חצץ וחומרים תעשייתיים אחרים. אבל הקורנפלור שונה, הוא אמר, בעיקר בגלל שהחלקיקים כה זעירים. חלקיקי הקורנפלור הם בגודל של מיקרון עד 10 מיקרון, קטנים יותר מקוטר שיער האדם.
בגודל זה, חלקיקים רגישים לזעיר ביותר של כוחות תרמיים וחשמליים, אמר קמרין. כתוצאה מכך, חלקיקי הקורנפלור במים למעשה דוחים זה את זה מעט, המופרדים על ידי כוחות חלשים מכדי להשפיע על משהו גדול כמו גרגר חול. כוח דוחה זה מסייע לזרם השפלים, שכן החלקיקים מעדיפים שכבת נוזלים בין אז. אך כאשר נלחצים זה לזה, החיכוך משתלט והחלקיקים נעים כמו מוצק.
יצירת מודל
קמרין וצוותו התחילו עם דגם מחשב של חול רטוב שכבר פיתחו, ובצעו התאמות לחיקוי טוב יותר של קורנפלור רטוב. והכי חשוב, הם הוסיפו משתנה נוסף כדי לחזות כמה גרגרי הקורנפלור נוגעים זה בזה באזור נתון של הנוזל. משתנה זה, שקמרין מתייחס אליו בבדיחות "גושות", מאפשר למודל לקבוע עד כמה המוצק או דמוי נוזל יהיה מוצק.
ניתן להשתמש במודל, המתואר בספטמבר 27 בכתב העת Proceedings of the National Academy of Sciences, כדי לדמות את תגובתו של oobleck לכוחות שונים, כמו להידחס בין שתי צלחות או להכות באמצעות טיל. החוקרים גם בדקו את הדגם באמצעות "גלגל" וירטואלי על ידי העברתו מעל טנק של אוברקלק, ומצאו שככל שההגה נסע מהר יותר, פני השטח של האובלק נוקשים יותר.
ניסוי זה מהדהד שימוש פוטנציאלי אחד באולבלק כמילוי זמני עבור מהמורות, אמר קמרין. בכביש עם הגבלת מהירות גבוהה מספיק, ניתן היה לזרוק שקית oobleck (או חומר דמוי oobleck) בתוך מהמורה, להתעוות כדי למלא את החלל ולעבור למוצק כאשר נדרס על ידי גלגלי מכוניות.
ככל שמדענים על חומרים מתעניינים יותר בתכונות המוזרות של oobleck, המודל החדש יכול להיות שימושי לבדיקת יישומים באופן וירטואלי, אמר קמין.
"אתה בעצם יכול לנסות לעצב במחשב באמצעות הדגם," אמר, "וברגע שאתה חושב שיש לך את הפרוטוקול הנכון, אתה יכול להכין משהו."
פורסם במקור ב מדע חי.
