Технологии 2016-07-19T21:53:20+03:00
Українські новини
Ученые заставили воду кипеть без пузырьков

Ученые заставили воду кипеть без пузырьков

Кадр из видео исследователей - Vakarelski et al., Nature, 2012
Кадр из видео исследователей - Vakarelski et al., Nature, 2012

В ходе исследования авторы нагревали металлические сферы, опускали их в воду и записывали происходящие процессы на видео.

Ученые показали, что слой пара, который предохраняет от мгновенного выкипания капли воды на раскаленной сковородке, можно создать и при гораздо более низкой температуре. Работа физиков опубликована в журнале Nature, а ее краткое содержание приводит Nature News.

Явление, благодаря которому капли воды на раскаленной сковородке катаются, словно шарики ртути, а не испаряются мгновенно, физики называют эффектом Лейденфроста. Испарение при этом происходит без пузырьков - только на границе тел, а не в объеме жидкости. Это происходит потому, что во время контакта жидкости с телом, нагретым до определенной температуры, между ними образуется слой пара, сильно препятствующий теплообмену. Такая температура называется точкой Лейденфроста. Для воды она составляет обычно чуть менее 200 градуса Цельсия.

При падении температуры нагретого тела ниже этой точки, слой пара исчезает, жидкость приходит в непосредственный контакт  с  твердой поверхностью и скорость теплообмена резко увеличивается. При этом происходит взрывное вскипание во всем объеме жидкости.

В ходе исследования авторы нагревали металлические сферы, опускали их в воду и записывали происходящие процессы на видео. При этом некоторым сферам придавали водоотталкивающие свойства с помощью нанесения микротекстуры и химических покрытий.

Ученые показали, что если придать поверхности твердого тела сильные водоотталкивающие свойства, то точку Лейденфроста можно понизить до температуры кипения жидкости. В таком случае кипение происходит без образования пузырьков.

Теоретически возможна стабилизация слоя пара на границе жидкости даже ниже температуры кипения. Этого, однако, авторам пока не удалось продемонстрировать. Если их исследования увенчаются успехом, то подобные гидрофобные поверхности можно будет применить в кораблестроении. Стабилизированный слой пара между корпусом судна и водой может резко снизить трение и энергозатраты на перевозку.

Напомним, в конце прошлого года астрофизики обнаружили в протопланетных дисках вокруг звезд в созвездии Тельца теплый водяной пар. Это первое открытие такого рода.

По теме

Архив
Новости
Адвокаты Порошенко угрожают "Украинской правде" за публикацию обвинений Онищенко 18:56
Украина не выполнила более 40 условий для получения очередного транша кредита МВФ 14:40
США, Канада и ЕС настаивают на независимой и достоверной проверке е-деклараций 11:28
Непросто говорить о журналистике без политики, - Дуня Миятович про Диалог журналистских союзов Украины и России 15:18
В Затоке проходит спецоперация по задержанию банды полицейских, судей, СБУшников и прокуроров 20:48
В Осло вручили Нобелевскую премию мира президенту Колумбии 15:52
В Швейцарии выпустили электромобиль с садом живых растений 20:51
"Українські Новини" требуют от МВД выполнить решение суда и предоставить списки награжденных огнестрельным оружием 09:22
Суд арестовал авто, 8 земучастков и 3 жилых объекта братьев Клюевых 12:15
ESA показало, как будет выглядеть "полет над Марсом" 20:08
больше новостей

ok