리서치 하이라이트

충격에 의해서 고체화 되는 고밀도 현탁액

Nature 487, 7406

만일 충분히 빠른 속도로 걸을 수 있다면, 퀵 샌드(quicksand) 위를 걸을 수 있다고 한다. 이번 주 네이처에는 이와 관련된 힘에 대한 연구 결과가 발표되었다. 일반적으로 액체는 튀어나온 물체 주변을 따라 흐르지만, 마이크로미터 크기의 입자로 구성된 밀도가 높은 현탁액은 충격을 받으면 단단하게 되는 성질을 가지고 있다. 전단력을 받은 현탁액이 부풀어 오르는 현상인 전단 경화력은 이러한 유체의 일시적인 강화 현상을 설명하는데 이용되지만, 이러한 효과의 크기와 일치시키는 것은 매우 어려웠다. Scott Waitukaitis와 Heinrich Jaeger는 놀랄만한 충격 저항은 다른 메커니즘을 통해서 생성된다는 사실을 실험적으로 증명하였다. 프로세스의 다이나믹스를 찍는 상세 이미지 촬영 기법과 옥수수 가루와 물로 이루어진 고밀도 현탁액에 충격을 주는 알루미늄 막대를 이용하여 저자들은 충격에 의해서 만들어지는 고체화로부터 유래한 스트레스가 초기에 억제되는 입자 매트릭스를 빠르게 성장하는 잼 형태가 된 부위로 뻗어나가도록 만드는 것으로 확인되었다.