الفيزياء

خدعة دورانية غامضة تجعل المغناطيس يطفو في الهواء

قبل بضع سنوات، اكتشف الباحثون أن المغناطيس الذي يدور بسرعة سيؤدي إلى ارتفاع المغناطيسات القريبة الأخرى، وقد توصلوا الآن إلى السبب وراء ذلك


.

 هناك طريقة بسيطة لرفع المغناطيس في الهواء، وقد بدأ الفيزيائيون في فهم كيفية عملها. يمكن أن يكون لهذه التقنية تطبيقات للروبوتات في المستقبل.


في عام 2021، نشر حمدي أوجار - الذي كان يعمل آنذاك في شركة Göksal Aeronautics في تركيا - مقطع فيديو على موقع يوتيوب يُظهر كرتين مغناطيسيتين ترتفعان على جانبي قضيب مغناطيسي سريع الدوران تم وضعه مع توجيه أقطابه الشمالية والجنوبية عموديًا. كما نشر أوكار أيضًا ورقة بحثية حول هذه الظاهرة، والتي جذبت انتباه راسموس بيورك من الجامعة التقنية في الدنمارك.
قرر بيورك مع زميل له تكرار تقنية التحليق الخاصة بأوكار. "لقد جلسنا لمدة نصف ساعة وحاولنا. كنت أقول، إنه أمر غير وارد تمامًا، وببساطة لا ينبغي أن ينجح. وبعد ذلك عملت للتو. يقول: "لقد شعرنا بالحيرة التامة من هذا".
الآن، يعتقد بيورك والعديد من الزملاء الآخرين، وجميعهم في الجامعة التقنية في الدنمارك، أنهم يفهمون ما يحدث.
لقد بدأوا بإعداد Ucar، حيث يرتفع المغناطيس "العائم" عند وضعه فوق مغناطيس آخر يدور مئات المرات في كل ثانية. ثم قاموا باختبار مجموعة من ترددات الدوران والأحجام العائمة أثناء تصوير المغناطيس وقياس مجالاتها المغناطيسية. كما طور الباحثون محاكاة حاسوبية للتجربة.
يقول فريدريك دورهوس، الذي عمل في المشروع، إن التناوب هو المفتاح لهذه العملية. ويقول إن الكثير من الناس على دراية بالطريقة التي يتنافر بها مغناطيسين عندما يكون القطبان الشماليان (أو القطبان الجنوبيان) قريبين من بعضهما البعض. لكن عادة، سينقلب أحد المغناطيسين ببساطة، مما يعني أن القطبين الشمالي والجنوبي قريبان من بعضهما البعض، وعند هذه النقطة يلتصقان ببعضهما البعض.
يقول دورهوس إن الدوران يقاوم هذا "التقليب" المغناطيسي ويحافظ على ارتفاع العوامة. ويقارنها بالطريقة التي يقاوم بها الجزء الدوار سحب الجاذبية نحو الأسفل ويدور لفترة أطول مما قد نتوقعه.
تظهر تجارب أوكار أن التأثير يمكن أن يستمر حتى عندما يكون المغناطيس الدوار موجهًا أفقيًا، وليس عموديًا مثل قمة دوارة. وهو لا يتفق مع بعض تفاصيل النماذج العددية والنظرية التي وضعها الفريق، لكنه يقول إن التحقق المستقل من صحة هذا التأثير المفاجئ أمر مهم.
"لا أعتقد أننا سنكون قادرين على صنع أي قطارات [تحلق مغناطيسيا] بهذا في أي وقت قريب، ولكن سيكون من المثير للاهتمام أن نرى أين يمكن أن تكون مفيدة لأنها لا تتطلب معدات فاخرة للغاية"، كما يقول يواكيم هيرمانسن، الذي كان أيضًا جزءًا من الفريق.
يقول مارسيل شوك، من شركة No-Touch Robotics في سويسرا، إن المغناطيس يُستخدم بالفعل لتعليق ونقل الأشياء في بعض الصناعات. ويقول إن استخدام نظام التدوير يمكن أن يكون بديلاً أبسط للأنظمة التي تتطلب إعادة ضبط مغناطيساتها باستمرار.

المصدر:


 

النشرة البريدية

الرجاء تعبئة التفاصيل ادناه لتلقي نشرتنا البريدية