黒い液が、磁石の声を聞いたように、いっせいにとげを立てる。
磁性流体は、磁石に引き寄せられる液体です。ふだんはただの黒い水たまりですが、下から磁石を近づけると液が寄ってふくらみ、さらに強めると、表面から無数のとげが立ち上がります。とげは六角形に並び、磁石を動かすと、傾きながらあとを追います。
このページでは、その液面をブラウザの中でリアルタイムに描いています。カーソル（スマートフォンでは指）が、皿の下の磁石です。
WHAT IT IS磁性流体とは
磁性流体は、10ナノメートルほどの磁性体（酸化鉄の一種のマグネタイトなど）の微粒子を、油や水の中に均一に散らした液体です。粒子のまわりを界面活性剤で覆っているので、時間がたっても沈んだり固まったりしません。
1960年代に、NASAで宇宙空間のロケット燃料を磁石で扱う方法として研究されたのが始まりとされています。いまでは、回転する軸のすき間をふさぐシールや、スピーカーの熱を逃がす用途などに使われています。
WHY SPIKESとげはなぜ立つのか
液面に垂直な向きの磁場がある強さを超えると、平らな液面が保てなくなり、とげの並んだ形に変わります。この現象は、研究者の名前からローゼンスワイク（Rosensweig）不安定性と呼ばれます。
液は、磁力線に沿って伸びたほうが磁気的には安定します。いっぽうで、重力は液を平らに戻そうとし、表面張力は表面の面積を小さくしようとします。この三つがつり合うところで、とげの高さと間隔が決まり、すき間なく並べやすい六角形の配置になります。
HOW IT'S MADEこのページの作り方
HEIGHTFIELD IN THE VERTEX SHADER
液面は、細かい格子（PCで340×340）の各点の高さを、頂点シェーダーの中で計算しています。高さは「液だまり」「磁石の真上のふくらみ」「六角格子のとげ」の三つを足したものです。
HEXAGONAL LATTICE
とげは、液だまりの中心を原点にした六角格子の上に置いています。磁石からの距離でそれぞれの高さを決め、先端ほど磁石の方へずらして、傾きながら追う動きにしています。
SPRINGY RESPONSE
磁場の強さと液だまりの位置は、ばねの式でゆっくり追いかけます。少し行き過ぎてから落ち着くので、液らしい重さと揺れが出ます。
STUDIO REFLECTIONS
黒い液面に映り込んでいるのは、暗い部屋に発光する板を並べて作った環境マップです。とげの一本一本に、細長いハイライトが走ります。Three.js r186 のWebGLで描いています。