리서치 하이라이트

자유 낙하 입자에서 관찰되는 응집력 및 표면장력

Nature 459, 7250

자유 낙하하는 액체는 분자들 간의 인력에 의한 표면 장력 때문에 빠르게 방울 방울로 분산된다. 놀랍게도 이와 유사한 현상이 모래와 같은 입자 물질에서도 나타나는 것으로 확인되었다. 이와 같은 흐름에서 표면 장력이 반드시 존재하고 있는 것은 아니며, 지금까지도 응집 메커니즘에 대해서는 완전하게 밝혀지지 않았었다. 흐르고 있는 유리 및 구리 입자에 대해서 초고속 카메라를 이용하여 관찰함으로써 매우 약한 응집력이 존재한다는 사실을 확인할 수 있었다. 이러한 응집력에 따른 입자 표면 장력은 일반적인 액체에 비해서 10만 배 낮았다. 비록 입자의 형태가 나노 스캐일 액체 제트의 예측과 유사할 것으로 판단되지만, 현재 이용되고 있는 가설만으로 쉽게 설명되지 않는 것으로 판단된다.