15:11 Физики научились ставить кипение воды «на паузу» |
|
«Эта технология позволит нам проанализировать процесс кипения воды на самом фундаментальном уровне. Понимание его позволит нам создавать поверхности, позволяющие достичь максимального переноса тепла, а также понять, как мы можем заставить воду кипеть в условиях невесомости, где отсутствие гравитации приводит к скоплению пузырьков на нагреваемой поверхности», — заявил Шалаб Мару (Shalabh Maroo) из университета города Сиракьюз (США). Мару и его коллеги научились останавливать кипение благодаря двум вещам — специальному лазеру и особой кремниевой пластинке-нагревателю, взаимодействие которой с лазерным лучом предотвращало появление пузырьков в воде. Как рассказывают ученые, процесс появления пузырьков с паром внутри кипящей жидкости пока остается загадкой для физиков: они пока не до конца уверены в том, что знают, как происходит фазовый переход между жидким и газообразным состоянием воды или других веществ, от чего зависят размеры и другие свойства пузырьков. Пузырьки пара, по словам Мару, формируются у дна нагреваемого сосуда, где они растут и затем поднимаются к поверхности. Их свойства, отмечает ученый, зависят от того, как устроена тонкая водная прослойка, отделяющая дно сосуда от нижней части пузырька. Изучение этого слоя до настоящего времени было фактически невозможно из-за скорости формирования пузырьков и отсутствия надлежащих инструментов по наблюдению за ними. Группа физиков под руководством Мару получилось «заморозить» процесс формирования пара, облучая пластину из трех слоев — чистого оксида кремния, золота и силиконового стекла, расположенную на дне сосуда с горячей, но не кипящей водой, при помощи сверхкоротких импульсов лазера. При постоянной «лазерной бомбардировке» на поверхности этой пластины возникает пузырь из пара, который будет оставаться «приклеенным» к ней часами, пока ученые будут продолжать облучать кремниевый «бутерброд». Наблюдения за этим «замороженным» пузырем пара уже помогли физикам раскрыть несколько интересных и ранее неизвестных особенностей того, как кипит вода. К примеру, ученые выяснили, что структура прослойки между пузырем и дном сосуда зависит от степени нагрева — чем выше температура, тем тоньше будет этот слой. Более того, при достижении определенной отметки он делится на три разных региона — в его центральной части возникает сухое пятно, а по краям — две зоны испарения воды, в которых жидкость превращается в пар по двум разным сценариям. Их изучение, как надеются ученые, поможет создать новые сверхэффективные системы охлаждения, а также позволит экипажу МКС и других космических станций и кораблей выпить горячего чаю или кофе, вскипятив воду в космосе. |
|
|
1
По этой теме смотрите:
лучшая баннерная реклама
ВСЕ НОВОСТИ:
| Астрология, пророчества [984] | Астрономия и космос [1349] | Безумный мир [2039] |
| Войны и конфликты [2267] | Гипотезы и версии [3700] | Дом,сад,кулинария [3781] |
| Животные и растения [2604] | Здоровье,психология [4516] | История и археология [4461] |
| Мир вокруг нас [2079] | Мировые новости [7422] | Наука и технологии [847] |
| Непознанное [3957] | НЛО,уфология [1232] | Общество [7353] |
| Прогнозы ученых,исследования [735] | Происшествия,чп,аварии [1236] | Российские новости [5710] |
| Стихия,экология,климат [2589] | Феномены и аномалии [914] | Фильмы и видео [6124] |
| Частное мнение [4807] | Это интересно! [3190] | Юмор,афоризмы,притчи [2348] |
АРХИВ САЙТА:
| История и археология [3476] | Здоровье,психология [5328] | Наука и технологии [1958] |
| Новости космоса,астрономия [1768] | НЛО,уфология [1727] | Пророчества и предсказания [737] |
| Гипотезы и версии [4280] | Непознанное [3383] | Животные и растения [2599] |
| Общество [7515] | Эзотерика и астрал [1964] | Интересности и юмор [3579] |
| Безумный мир [2030] | Мир вокруг нас [1757] |