Onderzoekers van de Universiteit Twente in Nederland hebben laten zien hoe je een topologisch pincet kunt gebruiken om actieve vloeistoffen te controleren. Topologische pincetten zijn gestructureerde lichtpatronen die kunnen worden gebruikt om de beweging van deeltjes in een vloeistof te manipuleren. Actieve vloeistoffen zijn vloeistoffen die uit evenwicht worden gebracht door een intern mechanisme, zoals chemische reacties of thermische schommelingen.

In hun experimenten gebruikten de onderzoekers een topologisch pincet om wervelingen in een actieve vloeistof te creëren. Wervels zijn wervelende vloeistofpatronen die deeltjes en voorwerpen rond kunnen transporteren. De onderzoekers toonden aan dat ze het topologische pincet konden gebruiken om de grootte, vorm en rotatie van de wervels te controleren. Dit zou potentiële toepassingen kunnen hebben in de microfluidica, waar nauwkeurige controle van de vloeistofstroom belangrijk is.

De onderzoekers toonden ook aan dat ze topologische pincetten konden gebruiken om topologische defecten in een actieve vloeistof te creëren. Topologische defecten zijn punten of lijnen in een vloeistof waar de eigenschappen van de vloeistof abrupt veranderen. In actieve vloeistoffen kunnen topologische defecten fungeren als bronnen of putten van deeltjes en objecten. De onderzoekers toonden aan dat ze het topologische pincet konden gebruiken om de creatie en vernietiging van topologische defecten te beheersen. Dit zou potentiële toepassingen kunnen hebben in de studie van de fysica van zachte materie, waar topologische defecten een rol spelen in veel verschillende verschijnselen.

Het onderzoek is gepubliceerd in het tijdschrift Nature Physics.