Pesquisadores mostram como usar ‘pinças topológicas’ para controlar fluidos ativos
Pesquisadores da Universidade de Twente, na Holanda, mostraram como usar pinças topológicas para controlar fluidos ativos. Pinças topológicas são padrões de luz estruturados que podem ser usados para manipular o movimento de partículas em um fluido. Fluidos ativos são fluidos que são desequilibrados por algum mecanismo interno, como reações químicas ou flutuações térmicas.
Em seus experimentos, os pesquisadores usaram pinças topológicas para criar vórtices em um fluido ativo. Vórtices são padrões giratórios de fluido que podem transportar partículas e objetos. Os pesquisadores mostraram que poderiam usar pinças topológicas para controlar o tamanho, a forma e a rotação dos vórtices. Isto poderia ter aplicações potenciais em microfluídica, onde o controle preciso do fluxo de fluido é importante.
Os pesquisadores também mostraram que poderiam usar pinças topológicas para criar defeitos topológicos em um fluido ativo. Defeitos topológicos são pontos ou linhas em um fluido onde as propriedades do fluido mudam abruptamente. Em fluidos ativos, os defeitos topológicos podem atuar como fontes ou sumidouros de partículas e objetos. Os pesquisadores mostraram que poderiam usar pinças topológicas para controlar a criação e destruição de defeitos topológicos. Isto poderia ter aplicações potenciais no estudo da física da matéria mole, onde defeitos topológicos desempenham um papel em muitos fenômenos diferentes.
A pesquisa é publicada na revista Nature Physics.