Guardare un campo magnetico

Oggi vi insegno una cosa divertente che potete fare coi vostri figlioli un pomeriggio d’estate quando piove e non possono uscire a giocare.

Qualcuno era andato vicino alla soluzione rispondendo al quiz identificando strutture per la memorizzazione di dati.
Nello specifico, era un disco floscio. Sì, uno di quei così da 1,44 MB che i nostri figli guarderanno come noi guardiamo il buco per il calamaio nel banco di scuola.

quiz

Quelle che vedete sembrano righe orizzontali solo perché siamo molto vicini. In realtà sono le tracce circolari del disco floscio viste al microscopio. All’interno di ogni traccia potete vedere le linee che rappresentano i bit (1 o 0) salvati di dischetto.

Calmi, non precipitatevi a prendere il primo dischetto rimasto negli scaffali polverosi per guardarlo attentamente. Se anche lo mettete sotto il microscopio non vedrete mai una cosa del genere.
Per farlo dovete mettere in evidenza la struttura magnetica del dischetto che ovviamente non è visibile all’occhio umano. Sfortunatamente per noi infatti non siamo capaci di vedere i domini magnetici!

Per rivelare la struttura magnetica di un dischetto come questo, o di qualsiasi altro materiale magnetico, c’è un modo molto semplice e a basso costo per chi non ha un microscopio MOKE che gli balla in cantina: usare i ferrofluidi.

Un ferrofluido è sostanzialmente un olio nel quale sono disperse particelle ferromagnetiche piccolissime, nell’ordine di decine di nm. Avete presente quando a scuola l’insegnante usava al limatura di ferro per mostrarvi le linee di forza di un campo magnetico? Ecco, una cosa del genere. Solo che qui le “limature di ferro” sono mostruosamente piccole, quindi abbiamo una risoluzione spaziale altissima e possiamo vedere caratteristiche magnetiche molto piccole.

I ferrofluidi potete comprarli su ibei per una decina di euro (10 ml) oppure in qualche negozio che commercia in magneti.

Per rivelare la struttura magnetica di un dischetto bisogna diluire una goccina (basta davvero poco) di ferrofluido in acqua distillata e poi spandere il tutto sul dischetto cercando di fare uno strato uniforme (normalmente un oggetto di vetro funziona bene allo scopo).

All’inizio non vedrete niente ma mentre l’acqua evapora vedrete la struttura come quella della foto emergere “magicamente”. Cioè, magicamente un cazzo, è solo che le particelle sospese nel liquido si vanno a riconfigurare seguendo il campo magnetico credo dal dischetto.

Serve poi un microscopio per vedere il risultato? No, si vede anche a occhio nudo.

Ecco alcune (pessime) foto fatte col cellulare – a occhio nudo vi assicuro che l’effetto era molto più chiaro:

floppi 1

floppi 2

Vedete bene i settori e le tracce.
Se poi possedete (o avete accesso a) un microscopio potete vedere meglio i dettagli come nella prima foto.

E se non avete un disco floscio a portata di mano?
Quasi sicuramente avrete mezza tonnellata di carte con una banda magnetica. Io ad esempio ho usato la carta punti del Corte Ingles (un catena di grandi magazzini spagnoli, feci la tessera solo perché con essa c’era un forte sconto su dell’abbigliamento).

Passo il ferrofluido diluito in acqua, lascio evaporare … ed ecco qua il codice della banda magnetica:

carta

Ovviamente lascio a voi sperimentare questo metodo sul altri oggetti.
Precisazione: non sempre funziona. Per esempio, su alcune carte non ha dato alcun risultato. E anche quando funziona c’è da diventare un po’ pratici nel diluire bene il ferrofluido e spanderlo con uniformità (ad esempio, nella foto qui sopra vedete che la “macchia” a destra contiene troppo ferrofluido).

Ah, non consiglio assolutamente di farlo con carte o altri materiali che poi dovete utilizzare: fatelo con materiale sacrificabile.

E buon divertimento

4 Comments

  1. Evelino said:

    Cavolo! Mi hai risolto un non problema. Grazie.

    13 Luglio 2015
  2. camicius said:

    Ma secondo te si vede anche su un hd?

    14 Luglio 2015
    • mattia said:

      Sì, si può fare anche con un HD. Prova a guglare qualcosa tipo: ferrofluid HD
      Io ho provato con dei dischi presi da un HD tirato fuori dalla “pattumiera” tecnologica della facoltà ma non ci sono riuscito.
      Penso che il problema sia principalmente con la superficie: il liquido si deve spandere in modo uniforme e non sempre è possibile su tutte le superfici.

      14 Luglio 2015

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