你用來準(zhǔn)備你的卡布奇諾的新牛奶泡沫可能使用磁性齒輪。磁齒輪傳遞像機(jī)械齒輪那樣的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，但是代替齒，它們?cè)谛D(zhuǎn)磁體之間使用磁吸引和排斥。Dr。JohannesSch?nke博士，沖繩研究所科學(xué)技術(shù)研究生大學(xué)（OIST）博士后，發(fā)表在物理評(píng)論應(yīng)用一個(gè)理論，擴(kuò)大了平滑磁耦合的可能性和應(yīng)用，可以產(chǎn)生一個(gè)平穩(wěn)的運(yùn)動(dòng)，沒有任何反力。這項(xiàng)研究有幾個(gè)潛在的應(yīng)用在納米技術(shù)，微流體和機(jī)器人。

磁性齒輪相對(duì)于機(jī)械齒輪具有幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)。主要的是部件之間沒有直接接觸。雖然機(jī)械齒輪，例如表內(nèi)的嚙合齒輪，通過移動(dòng)的齒之間的接觸傳遞運(yùn)動(dòng)，但是磁性齒輪是無接觸的。磁齒輪需要較少的維護(hù)，無潤滑，它們還具有更好的可靠性和效率，并且它們產(chǎn)生較低的振動(dòng)和噪聲。磁齒輪通?；阼F，硼和釹的合金，其產(chǎn)生迄今已知的最強(qiáng)的永磁體。

我們?cè)趶N房里的一些食物混合器，化學(xué)實(shí)驗(yàn)室中的磁力攪拌器或其他工業(yè)磁耦合是基于兩個(gè)磁體圍繞同一軸線旋轉(zhuǎn)的想法。“我想探索將輸入和輸出軸定位在任何所需傾斜角度的可能性，”Sch?nke博士解釋說?！按送猓嬖谠试S在特定位置處添加第三磁體并且仍保持平滑耦合的兩個(gè)磁體的某些配置”。作為說明性示例，Sch?nke博士建模了一個(gè)槳船，其中兩個(gè)磁鐵連接到槳葉，一個(gè)連接到驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。如果驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的磁體旋轉(zhuǎn)，槳葉以同步的方式移動(dòng)，以向前推動(dòng)船。有趣的是，由于磁耦合的非接觸性質(zhì)，槳軸固定在船的外部，并且其不穿透船體。然而，三個(gè)磁體的位置之間的特定三角形幾何形狀是至關(guān)重要的，以使耦合平滑地工作。在未來，這種類型的技術(shù)將在微米和納米系統(tǒng)中特別有用。對(duì)于船模型的槳葉，可以以非接觸方式從外部控制放置在微通道內(nèi)的迷你泵和閥的運(yùn)動(dòng)。

可以通過考慮四極桿和磁體之間的相互作用來進(jìn)一步探索機(jī)械和磁性齒輪之間的相同類比，每個(gè)四極桿和磁體圍繞特定軸線旋轉(zhuǎn)。構(gòu)造四極的一種方式是放置四個(gè)磁體，如十字，以兩個(gè)北極和兩個(gè)南極交替地面向中心的方式定位。四極桿可以被認(rèn)為是具有兩倍于單個(gè)磁體的齒的齒輪。因此，當(dāng)磁體旋轉(zhuǎn)整個(gè)周期時(shí)，四極桿僅旋轉(zhuǎn)半個(gè)周期。通過旋轉(zhuǎn)磁體，四極桿相應(yīng)地旋轉(zhuǎn)，這將通過機(jī)械齒輪機(jī)構(gòu)發(fā)生。