Bei Ferrofluid handelt es sich um eine magnetische Flüssigkeit, die aus magnetischen Nanopartikeln in einer Trägersubstanz besteht. Der Durchmesser der Teilchen liegt bei wenigen Nanometern, wobei es sich bei einem Nanometer um den millionstel Teil eines Millimeters handelt.
Woraus besteht Ferrofluid?
In vielen Fällen wird für die Nanopartikel sehr fein zerriebenes Magnetit verwendet, aber auch andere magnetische Stoffe kommen zur Herstellung von Ferrofluid zum Einsatz. Bei den Trägersubstanzen handelt es sich meist um Flüssigkeiten, die auf Kohlenwasserstoffen basieren, ähnlich Motoröl.
Um Verklumpen und Entmischung zu verhindern, sind die Nanopartikel beschichtet. Dabei sorgt die Beschichtung für einen gewissen Mindestabstand zwischen den Nanoteilchen. Bringt man einen Magneten in die Nähe eines Ferrofluids, so bildet sich ein typischer Ferrofluid-Igel aus. Die Spitzen habe dieselbe Polung und stoßen sich daher ab. Das Muster hängt von der Form des Magnetfeldes ab bzw. von dessen Abstand und Stärke.
Die Ferrofluid-Stacheln entstehen aus einem kompliziertem Zusammenspiel aus magnetischen Kräften, Erdanziehungskraft, Oberflächenspannung und der Abstoßung der einzelnen Teilchen. Die Effekte sind überaus spannend anzusehen und wunderschön zugleich.
Wer hat Ferrofluid erfunden?
Ferrofluide wurden von der Nasa in den Sechzigerjahren entwickelt, um die Bewegung von Flüssigkeiten in der Schwerelosigkeit kontrollieren zu können. Das erste Patent für ein Ferrofluid erhielt sie bereits 1965. Der nachfolgende Link führt zu einem Originaldokument der Nasa mit Forschungsergebnissen zu Ferrofluid. Es stammt von Robert Kaiser und Ronald E. Rosenzweig aus dem August 1969 und wurde für diesen Text als Quelle verwendet.
Experimente mit Ferrofluid
Das erste Video zeigt Ferrofluid in einem abgeschlossenen Glasbehälter. Kunst mit Ferrofluid ist weiter unten zu sehen und dann gibt es da auch noch die Ferrofluid Uhr!
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Ferrofluid-Stacheln als Kunst
Eine Installation des japanischen Künstlers Sachiko Kodama. Die sogenannten Morpho-Towers oder Two Standing Spirals bestehen aus einer flachen Wanne, die mit einem Ferrofluid, also mit einer magnetischen Flüssigkeit, gefüllt ist. Mit der Musik verändert sich ein äußeres, vertikal angelegtes Magnetfeld, so dass das Ferrofluid alle möglichen Formen annimmt.
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Die Ferrofluid-Uhr
Betrachtet man diese FerrofluidUhr in Aktion, so scheint es fast als würde die Flüssigkeit leben.
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Quelle: Kaiser, Robert, Rosenzweig, Ronald E. (1969): Study of Ferromagnetic Liquid
