研究人員發現了一種“恢復形狀的液體”，似乎無視熱力學。由油，水和磁化顆粒組成的液體始終分成類似於希臘骨灰酶的形式。
這個發現始於安東尼·雷克（Anthony Raykh）馬薩諸塞州阿默斯特大學的聚合物科學和工程研究生正在研究小瓶中的油，水和鎳顆粒的混合物。他搖動小瓶以產生乳液，或者是不混合的液體的混合物。但是，混合物沒有將其分離成透明的頂部和底部，而是形成了希臘urn的形狀。即使一遍又一遍地搖動小瓶，它也一直恢復這種形狀。
“這真的很奇怪，”研究合著者托馬斯·羅素馬薩諸塞大學阿默斯特大學聚合物科學與工程學教授告訴Live Science。他解釋說，這很奇怪，因為通常在乳液之前不融合平衡的液體混合物時，他們想最大程度地減少界面區域或兩種液體之間的邊界。這種最小化界面區域的趨勢受熱力學定律的控制，這些定律描述了溫度，熱量，工作和能量在物理系統中如何相關。
在典型的油和水乳液中，液體形成球形液滴，其表面積最小。相比之下，希臘urn形狀具有較高的表面積。這個較高的表面積似乎與自然定律相矛盾，使研究人員感到困惑。
羅素說，在調查了這種奇怪的行為之後，他們發現鎳顆粒“有點接管”之間的相互作用形成似乎違反了熱力學定律。顆粒產生了磁性偶極子，這是一種現象，它們的磁極相互吸引，在液體表面形成“鏈”場。這種相互作用會干擾乳液分離的方式。
羅素說，研究人員以前已經檢查了油水混合物中顆粒的分離 - 就像雷克（Raykh）一樣，沒有其他人進行過同樣的實驗。因此，沒有其他研究人員觀察到或報導了希臘urn形狀看到的較高的界面能量。
乍一看，這種混合物似乎無視熱力學定律，但羅素澄清說，這只是一個奇怪的情況。科學家意識到顆粒的磁干擾起著作用，因為其影響會產生較高的界面能，從而導致表面形面較高。羅素說，通常，熱力學定律適用於整體系統，而不是單個顆粒之間的相互作用。
研究人員於4月4日在《雜誌》上發表了他們的發現自然物理學。
