Oobleck - Sıvı mı Katı mı?

Mısır nişastası ve suyun belirli oranlarda karıştırılmasıyla elde edilen karışım, yavaşça karıştırıldığında sıvı, yumruk atıldığında ise sertleşen bir madde oluşturur. Bu ilginç maddeye "oobleck" adı verilmiştir. Bu isim, 1949 tarihli Dr. Seuss çocuk kitabı "Bartholomew and the Oobleck"ten gelmektedir.

Yüksek hızlı görüntüleme ve kuvvet ölçümleri, oobleck damlalarının düz bir yüzeye çarptığında ortaya çıkan bir sürpriz özelliği daha ortaya koymuştur. Physical Review Letters dergisinde yayınlanan yeni bir makaleye göre, akışkanlarda viskozite genellikle sıcaklık ve basınca bağlı olarak değişir. Su, üzerine etki eden karıştırma veya çalkalama gibi kuvvetlere rağmen akmaya devam eder. Ancak viskozite, uygulanan gerilme kuvvetine bağlı olarak değişen akışkanlarda, yani Newton akışkanı olmayan maddelerde, bu durum farklıdır.

Bir bardak suya karıştırma işlemi bir kesme kuvveti uygular ve su bu kuvvetten kurtulmak için hareket eder. Ancak viskozite değişmez. Ancak oobleck gibi Newton akışkanı olmayan akışkanlarda, uygulanan kesme kuvveti viskoziteyi değiştirir.

Ketçap, örneğin, viskoziteyi artıran bir tür Newton akışkanı olmayan akışkandır. Bu nedenle, şişenin altına vurmak ketçapın daha hızlı çıkmasını sağlamaz, çünkü kuvvetin uygulanması viskoziteyi arttırır. Yoğurt, sos, çamur, puding ve koyu meyve dolguları gibi diğer örnekler arasında oobleck de yer alır.

Oobleck damlalarının viskozite özelliklerini daha detaylı incelemek için yapılan çalışmada, bilim insanları, yüksek hızlı kameralar ve kuvvet sensörleri kullanarak oobleck damlalarının çeşitli yüzeylere çarpmasını incelediler. Çalışmanın sonuçları, oobleck'in benzersiz bir viskoelastik davranış sergilediğini ortaya koydu: sertlik ve akışkanlık arasında bir denge sağlıyor.