Kuidas liiguvad üksikud verelibled vereringes ja osakesed suspensioonides üldiselt? Teadlased selgitasid, et nende trajektoorid erinevad oluliselt ootuspärasest kandva vedeliku laminaarsest voolamisest.
Võiks arvata, et voolavas vedelikus leiduvad mikroosakesed, näiteks verelibled veres, järgivad täpselt vedeliku liikumist.
 |
Verelibled liiguvad ka väikeste kontsentratsioonide korral vereplasmast erinevaid teid pidi, ka selle voolamisega ristsuundades
Kui suurtel kiirustel muutub vedelikuvool turbulentseks – tekkivad väiksemad ja suuremad keerised – piisava osakeste kontsentratsiooni korral hakkavad nad omavahel ka põrkuma, siis vähemalt väikeste voolukiiruste ja kontsentratsioonide juures võiks kübemed etteaimatavalt liikuda. USA ja Rootsi teadlaste ühistöö selgitab, et see ei ole nii. Katses kasutasid nad vee ja 2.5mikromeetrilise läbimõõduga õlipiiskade suspensiooni, mille voolamist peenes klaastorus jälgiti tuumamagnetresonantsi abil. Õlipiiskade liikumise jälgimiseks mõjutati neid kahe magnetimpulsiga ning seejärel vastassuunaliste impulssidega. Piiskade lihtsa liikumise korral peaksid algselt samale kaugusele jõudnud osakesed niisuguse mõjutamiste järel ühekaugusele jõudnud olema. Piltlikult võib seda võrrelda mitmerealise sõiduteega, kus autod on alguses ühes rivis ja neile antakse mingi kiirendus, millele järgneb kindlal hetkel vastassuunaline sama tugev mõjutus. Sirgel teel otse liikudes peaksid autod lõppolekus jälle kohakuti olema. Õlipiiskade katses leiti niisuguste mõjutuste tulemusena märgatav kõrvalekalle ootuspärasest tulemusest. See vihjab piiskade liikumisele ka vedelikuvoolust erinevates sihtides.
Sellel temaatikal on suur tähtsus nii meditsiiniaparatuuri disainimisel, kui ka muudes rakendustes, kus on tähtis tunda suspensioonide voolamise eripärasid, näiteks toornafta pumpamisel.
Allikas: Physical Review Focus
Toimetas Erik Randla