|
|||||||||
|
|
||||||||
26.06 - 19:44
Физики разобрались в замерзании мыльных пузырейФизики из США экспериментально исследовали замерзание мыльных пузырей, выделили два основных сценария замерзания и объяснили их теоретически. В частности, ученые установили, что так называемый «эффект снежного шара», при котором кристаллики льда кружатся по поверхности пузыря, возникает за счет теплового эффекта Марангони. Статья опубликована в Nature Communications. Когда температура за окном упадет ниже −15 градусов, выйдите на улицу и попробуйте выдуть мыльный пузырь. Как только пузырь коснется холодной поверхности (например, снега), по нему побегут причудливые узоры, напоминающие узоры мороза на оконном стекле, а сам пузырь в течение нескольких секунд полностью замерзнет. Если воздух внутри образовавшейся ледяной сферы будет горячее окружающей среды, он постарается вырваться наружу и разрушить сферу, поэтому пузырь рекомендуется выдувать не ртом, а быстрым движением кольца. Если же температура опустится еще на десять градусов, ждать, пока пузырь коснется поверхности, не придется — он будет замерзать и разрушаться еще в воздухе.
Впервые этот эффект, который иногда называют «эффектом снежного шара» (snow-globe effect), исследовал в 1949 году Винсент Шефер (Vincent Schaefer), запускавший мыльные пузыри на вершине горы Вашингтон. Впрочем, тогда физик ограничился описанием формы кристаллов, намерзающих на пузыре, и не пытался объяснить происходящие процессы теоретически. Более того, ученые до сих пор плохо понимают, какие эффекты управляют этим процессом. Это связано с необычной формой пузыря: в отличие от других замерзающих объектов, пузырь может проводить тепло только вдоль своей поверхности. Поэтому знания, наработанные в экспериментах с замерзающими каплями или пленками, не могут объяснить замерзание пузыря. Поэтому группа ученых под руководством Джонатана Борейко (Jonathan Boreyko) исследовала замерзание мыльных пузырей в эксперименте, а затем разработала качественную модель этого процесса. В качестве жидкости для мыльных пузырей ученые использовали водно-глицериново-мыльный раствор (в пропорциях 79:20:1), замерзающий при температуре −6,5 градусов Цельсия. Всего ученые поставили два набора экспериментов, которые отличались окружающими условиями. В первом наборе опытов температура поверхности, на которой располагался пузырь, совпадала с температурой воздуха и находилась на уровне −20 градусов Цельсия, то есть значительно ниже температуры замерзания раствора. В экспериментах второго типа температура подложки поддерживалась на таком же низком уровне, однако окружающий воздух прогревался до комнатной температуры (25 градусов Цельсия). Для охлаждения подложки ученые использовали элемент Пельтье, посыпанный снегом, а процесс замерзания пузыря записывали на высокоскоростную камеру. Ключевые слова:
|
|||||||||
Читайте также:
Nowe badania: jak z łatwością uniknąć niewydolności sercaNiedawne badanie przeprowadzone przez grupę naukowców wykazało, że coś tak prostego, jak spożywanie odpowiedniej ilości owoców i warzyw, może znacznie zmniejszyć ryzyko rozwoju niewydolności serca. Neue Forschung: Wie man Herzinsuffizienz mit Leichtigkeit vermeidetEine kürzlich von einer Gruppe von Wissenschaftlern durchgeführte Studie ergab, dass bereits eine einfache Maßnahme wie der Verzehr der richtigen Menge an Obst und Gemüse das Risiko einer Herzinsuffizienz erheblich senken kann. New research: how to avoid heart failure with easeA recent study conducted by a group of scientists found that something as simple as eating the right amount of fruits and vegetables can significantly reduce the risk of developing heart failure. Новое исследование: как избежать сердечной недостаточности с легкостьюНедавнее исследование, проведенное группой ученых, выяснило, что простая вещь как правильное употребление фруктов и овощей может значительно снизить риск развития сердечной недостаточности. Нове дослідження: як уникнути серцевої недостатності з легкістюНедавнє дослідження, проведене групою вчених, з'ясувало, що проста річ, як правильне вживання фруктів та овочів, може значно знизити ризик розвитку серцевої недостатності. |
|||||||||
|