Немецкие и китайские физики изобрели способ писать под водой

Существует множество причин, по которым вода не является излюбленной средой для каллиграфов. Она постоянно находится в движении, демонстрируя постоянно меняющуюся и клубящуюся природу, что делает ее непригодной для сохранения целостности чернильных образований.

"Перо", созданное совместными усилиями исследователей из Майнцского университета имени Иоганна Гутенберга (JGU), Дармштадтского технического университета (Германия) и Хуачжунского университета науки и технологии (Китай), может открыть художникам совершенно новые возможности.

Инновационное устройство представляет собой миниатюрную бусину шириной всего 50 мкм, изготовленную из специального материала, способного обмениваться ионами в жидкости. В результате такого обмена в воде образуются зоны с относительно низким уровнем pH, эффективно притягивающие и концентрирующие взвешенные частицы. Выборочное зачерпывание из этих зон позволяет формировать стойкие "письменные" линии.

Для поддержания стабильности надписи прототип работает, перемещая воду вокруг бусины, а не перемещая бусину в воде. Первоначально этот процесс осуществлялся вручную, но в последующих версиях был применен программируемый механизм.

Микроскопический размер пера и метод перемещения воды вокруг него способствуют стабильности жидкости. Созданные линии остаются видимыми в течение 15 минут, при этом существует возможность придания им четких форм с помощью световых технологий, позволяющих контролировать точки начала и остановки ионного обмена.

В дополнение к физическим экспериментам специалисты сформулировали теоретические модели, позволяющие прояснить основные механизмы, лежащие в основе процесса.

Они предполагают, что эта методика может быть распространена на другие типы перьев, например, нагреваемых лазером, которые могут самостоятельно перемещаться по воде. 

Как признают сами исследователи, данная технология пока находится в стадии становления, однако она открывает множество возможностей — от создания новых видов искусства до отслеживания движения химических следов в жидкостях.