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水往低处流被颠覆 超热水滴可沿斜面"逆坡而上"

http://www.kexue.com 2013-10-12 09:28:49 腾讯科学  发表评论


英国巴斯大学研究人员发现水滴基于莱顿弗罗斯特效应可在带有齿状结构倾斜表面上攀爬

由于水滴在热平底锅上受热,温度可达到液态沸点的两倍,从而出现水滴跳跃的情景

  如果你在热平底锅洒上水,将会看到莱顿弗罗斯特效应,由于水滴超炽热表面是液体沸点温度两倍,水滴开始跳跃和发出嘶嘶声音,甚至一些水滴还会“逆坡而上”。

  这将使水滴悬浮在蒸汽上,蒸汽作为一种屏障,使水滴和炽热表面相分离。英国巴斯大学亚历克斯-格兰德斯(Alex Grounds)和理查德-斯蒂尔(Richard Still)观察研究了水滴在不同温度下受热,不同纹理表面的相应表现。

  他们发现通过改变温度能够使水滴运动方向发生变化,甚至这些水滴能够攀爬陡坡表面——带有齿状结构有倾斜表面,形成“莱顿弗罗斯特迷径”。

  使用不同排列沟槽的扁平烤盘,莱顿弗罗斯特迷径引导水滴至不同方向,格兰德斯说:“我们认为水滴改变方向取决于水蒸汽从液滴表面蒸发的速度有多快,以及多少液滴悬浮起来,结合所接触物体表面纹理,使其能够沿着不同方向移动,甚至攀爬陡坡。”

  这项研究将用于研制控制小液滴和热传递的更多复杂方法,例如:没有可移动部件的冷却系统。(悠悠)

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