Magneettinen neste on ainutlaatuinen tulos tekniikan kehityksestä ja ihmisen nerosta. Toisin kuin useimmat luonnosta lainatut keksinnöt, sillä ei ole analogeja. Magneettisella nesteellä on epätavallisten ominaisuuksiensa vuoksi yhä useampia käyttöalueita: sotilateollisuudessa, optiikassa ja lääketieteessä, elektroniikassa ja instrumenteissa.
Mikä on magneettinen neste
Magneettinen neste tai pikemminkin ferromagneettinen neste on neste, joka on erittäin polarisoitunut magneettikentän läsnä ollessa. Se sai nimensä latinankielisestä sanasta ferrum eli "rauta".
Magneettinen neste ei ole muuta kuin hyvin hajaantunut suspensio. Toisin sanoen, se on kolloidinen järjestelmä, joka koostuu kantaja-aineesta ja siihen suspendoituneista ferromagneettisista nanososoiduista hiukkasista. Kantajaneste voi olla vesi, orgaaninen liuotin, hiilivedyt, orgaaninen pii tai orgaaniset fluoriat.
Näiden aineiden nimi ei kuitenkaan vastaa täysin todellisuutta, koska tällaisilla nesteillä itsessään ei ole ferromagneettisia ominaisuuksia. Magneettikentälle altistumisen lopettamisen jälkeen ne eivät säilytä jäännösmagnetoitumista. Ferromagneettiset nesteet ovat itse asiassa vain paramagneetteja tai, kuten niitä kutsutaan myös, "superparamagneetteja" - ne ovat yksinkertaisesti hyvin herkkiä magneettikentälle.
Ferromagneettisten nesteiden historia
Ferromagneettisia nesteitä ja vastaavia aineita on esiintynyt melko kauan sitten. Melkein samanaikaisesti ne luotiin viime vuosisadan 60-luvulla Yhdysvalloissa ja Neuvostoliitossa. Noina vuosina niitä käytettiin laajalti erilaisissa avaruusohjelmissa.
Nämä aineet ovat muiden tiedeyhteisön piirien saatavilla niin kauan sitten. Nykyään magneettisia nesteitä tutkitaan monissa maissa, joilla on korkea tieteellinen potentiaali: Japanissa, Ranskassa, Saksassa ja Isossa-Britanniassa.
Ferromagneettisten nesteiden käyttö
Kaikkien ferromagneettisten nesteiden tärkein ja ainutlaatuisin ominaisuus on niiden yhdistelmä suurta juoksevuutta ja poikkeuksellisia magneettisia ominaisuuksia. Näiden kahden indikaattorin osalta ferromagneettiset aineet ovat kymmeniä tuhansia kertoja parempia kuin kaikki tunnetut nesteet. Näiden ominaisuuksien ansiosta magneettisuspensiot ovat olleet laajalti sovellettavissa eri aloilla.
Esimerkiksi niitä käytetään elektronisissa laitteissa, mikä luo niiden avulla kerroksen, joka suojaa osia luotettavasti vieraiden hiukkasten tunkeutumiselta. Ja monet diskanttikaiuttimet käyttävät ferrofluideja johtamaan lämpöä pois äänikelasta.
Konetekniikassa tällaisia suspensioita käytetään vähentämään kitkaa kokoonpanon yksittäisten osien välillä.
Magneettisia nesteitä käytetään myös analyyttisissä instrumenteissa - taitekykyisten ominaisuuksiensa ansiosta ne ovat löytäneet markkinarakonsa optiikassa.
Kokeita on myös ferromagneettisten nesteiden käytöstä kasvainten poistamiseksi.