Голландцы нашли на замерзающей капле особую точку
|
Физики из голландского Университета Твенте обнаружили, что у капель воды, находящихся на холодной поверхности, при замерзании образуются заостренные вершины. Наблюдение ученых опубликовано в журнале Physics of Fluids. |
Ученые капали небольшое количество дегазированной и деионизированной воды на гладкую поверхность. Температуры воды составляла 20, температура поверхности -20 градусов Цельсия. За каплями наблюдали при помощи специального микроскопа. Формирование фронта льда было хорошо заметно из-за бокового освещения. |
Оказалось, что на вершине капли при замерзании образуется заостренная вершина. Это объясняется сочетанием характерных для воды свойств: расширения при замерзании и сильного поверхностного натяжения. |
Фронт замерзания движется в капле снизу вверх. Жидкая часть постоянно удерживается на вершине силами поверхностного натяжения. Вода при замерзании расширяется, но из-за того, что капля закреплена на поверхности, она не может расширяться в горизонтальном направлении. В результате, фронт замерзания приобретает вогнутую форму. На последней стадии замерзания лед выталкивает жидкость все выше и на конце капли образуется острая вершина. Этот феномен, по словам авторов, легко воспроизводится даже с обычной водопроводной водой. |
У других жидкостей в сходных условиях острая вершина не образуется, так как они не расширяются при замерзании. |
Интересно, что после образования на капле острого кончика он становится точкой кристаллизации водяного пара. При этом на нем вырастает "ледяное дерево" инея. |
http://lenta.ru/news/2012/10/05/pointeddrop/ |
При использовании материалов с сайта активная ссылка на него обязательна
|