Физики научились использовать капли в качестве индикаторов натяжения

Опрыскивая растянутую мембрану или тонкую пленку капельками жидкости, можно определить ее натяжение. Если натяжения пленки по разным направлениям различаются, капли жидкости, в обычном случае имеющие сферическую форму, становятся эллипсоидальными. Статья опубликована в журнале Physical Review E.

С помощью железных опилок можно визуализировать направления магнитных силовых линий, но неясно, как визуализировать механическое напряжением в теле. Рафаэль Шульман из Университета Макмастера и его коллеги нашли элегантное решение этой задачи. Они распыляли на эластичную полимерную мембрану капли глицерина: в случае однородного натяжения капли были практически идеально круглой формы, но при увеличении натяжения в одном направлении капли становились вытянутыми вдоль одной оси, причем она совпадала с направлением наибольшего натяжения мембраны.

На основе снятых сбоку фотографий группе удалось восстановить локальные натяжения в пленке, используя уже существующую модель, которую авторы модифицировали для неоднородного случая. Это позволило построить карту как направлений, так и величин натяжения для каждой точки пленки. И, в отличие от других методов определения этой физической характеристики, с пленкой непосредственно не контактировали.