En un descubrimiento sorprendente, los científicos han desentrañado Anti gravedad Un misterio que aparentemente desafía las normas de la física clásica conduce a un avance revolucionario en la tecnología de levitación magnética.
El avance se centra en una forma única de levitación magnética, demostrada por primera vez en 2021 por el científico turco Hamdi Ukar, ingeniero electrónico de la Aeronáutica Gökçal de Turquía.
Normalmente, la configuración se vuelve inestable cuando intentas equilibrar dos imanes repulsivos para contrarrestar la gravedad. Sin embargo, en un estudio que aparece en la revista SimetríaUkar reveló que cuando se colocaba cerca de otro imán que giraba rápidamente, el imán giraba y giraba en el aire.
En su experimento, Ukar A juguete Levitrón Un imán está unido a un motor que gira a aproximadamente 10.000 rpm. Cuando se colocó unos centímetros debajo del rotor que giraba rápidamente, el segundo imán también comenzó a girar y alcanzó un estado de levitación estable.
La levitación magnética no es un concepto nuevo, siendo los trenes maglev el ejemplo más familiar. Sin embargo, las tecnologías existentes utilizan mecánicas de rotación lenta o estabilizadores externos para controlar las poderosas fuerzas magnéticas utilizadas para la elevación y la propulsión. Por el contrario, la configuración de Ucar se basa en una rotación de alta velocidad y una interacción única entre imanes giratorios.
El comportamiento disruptivo de los imanes levitantes en los experimentos de Ukar desconcertó a los investigadores, ya que parecía contradecir los principios básicos de la física y los estándares establecidos sobre cómo interactúan los imanes.
Fascinado por el enigma científico, el Dr. Rasmus Björk y un equipo de investigadores de la Universidad Técnica de Dinamarca emprendieron una búsqueda para desmitificar este fenómeno inusual.
“No flote cuando los imanes estén cerca. Generalmente se atraen o se repelen», afirma el Dr. explicó Björk. “Pero si giras uno de los imanes, puedes lograr este movimiento. Y esta es la parte extraña. La fuerza que actúa sobre los imanes no debería cambiar debido a la rotación de uno de ellos, por lo que parece que hay un acoplamiento entre el movimiento y la fuerza magnética.
El enfoque del investigador fue doble. El primero implicó replicar los resultados de Ucar utilizando materiales disponibles en el mercado, como imanes de neodimio y herramientas eléctricas. En un segundo experimento, más sofisticado, los científicos utilizaron tecnología de seguimiento del movimiento para tomar medidas precisas.
Los hallazgos fueron reveladores. Los experimentos han demostrado que cuando el imán flotante comienza a girar, bloquea la frecuencia con el imán del rotor, asumiendo una orientación casi vertical.
Los ejes polares de los dos imanes, perpendiculares entre sí, forman una configuración típicamente inestable. Sin embargo, en esta configuración, el campo magnético giratorio del rotor induce un par en el flotador, bloqueándolo en una posición estable y levitada.
A través de modelos informáticos que consideraron las interacciones magnetostáticas entre dos imanes, el equipo de investigación dice que ha resuelto el misterio de la antigravedad que desafía la física y ha confirmado el descubrimiento de una nueva forma de levitación.
En un artículo publicado en Se aplica una revisión física., los investigadores describieron cómo el campo giratorio de un imán giratorio creaba un par que era contrarrestado por la acción giroscópica de la rotación del imán levitante. Este delicado equilibrio de fuerzas permitió una levitación estable, con las fuerzas magnéticas creando un componente atractivo y repulsivo, equilibrando el imán «flotando» en el aire.
En lugar de desafiar las leyes de la magnetostática, los descubrimientos revelaron que la posición de equilibrio del imán levitante se debía en realidad a interacciones magnetostáticas entre los imanes giratorios.
Dr. Bjørk explicó este fenómeno como similar a una peonza, donde la rotación bloquea el objeto en su posición, resistiendo la gravedad o, en este caso, el empuje y atracción de las fuerzas magnéticas.
Hablando con Revista de Física, Ucar reconoció la precisión del estudio reciente y sugirió nuevas mejoras en las simulaciones, particularmente en la explicación del papel de las corrientes parásitas. Mientras tanto, el equipo de Björk concluyó que estas corrientes son insignificantes en este mecanismo de levitación.
Además de resolver un misterio desconcertante, esta interacción recién comprendida entre fuerzas magnéticas abre la puerta a un mundo de posibilidades en la tecnología de levitación magnética.
Algunos expertos, como Marcel Schuck, director general y fundador de No-Touch Robotics en Zurich, ya han observado Un sistema que utilice este método de manipulación y captura magnética recientemente descubierto podría simplificar y mejorar las tecnologías de levitación magnética existentes.
«Otras posibilidades dependen de hasta qué punto se puede aumentar o disminuir el fenómeno y de cuán bajos sean los costos de energía», dijo Frederik Laust Derhus, coautor del estudio y candidato a doctorado en DTU. mundo de la fisica. «Esto requiere más investigación».
Tim McMillan es un ejecutivo policial retirado, reportero de investigación y cofundador de The Debrief. Sus escritos a menudo se centran en temas relacionados con la defensa, la seguridad nacional, la comunidad de inteligencia y la psicología. Puedes seguir a Tim en Twitter: @LtTimMcMillan. Puede comunicarse con Tim por correo electrónico: tim@thedebrief.org o por correo electrónico cifrado: LtTimMcMillan@protonmail.com
