ASV fiziķi lika ledus levitēt virs sakarsēta metāla

Ja ūdens piliens ietriecas virsmā, kas ir daudz karstāka par šī šķidruma viršanas temperatūru, tas levitēs virs tās. Šis efekts tika nosaukts vācu ārsta un teologa Johana Gotloba Leidenfrosta vārdā, kurš pirmo reizi to aprakstīja 1756. gadā.Vārīšanās un Leidenfrosta efekts.

Jaunā pētījumā Virdžīnijas tehnoloģiju mašīnbūves asociētais profesors Džonatans Boreiko un viņa absolvents Mojtaba Edalatpurs sasniedza Ledus izmantošana ūdens vārīšanai: pētnieks atklāj siltuma pārnesi, kas izvēršas pēc 18. gadsimta principa ledus gabala levitācija. Patiesībā viņi eksperimentāli pierādīja teoriju, kas pirmo reizi izskanēja 18. gadsimtā.

Zinātnieki paskaidroja: ja alumīnija plāksni sasilda līdz 150 ° C, tad zem tās veidojas tvaika spilvens. Tas atdala ūdeni no metāla – un piliens levitēs vai slīdēs pa virsmu kā gaisa hokeja ripa.

Ja tādos pašos apstākļos uz alumīnija plāksnes novieto ledus gabalu, tas pamazām izkusīs un pārvērtīsies ūdenī. Izkausēts ūdens vārīsies, bet zem tā neveidosies tvaiki.

Bet, kad zinātnieki uzsildīja plāksni līdz 550°C, radās Leidenfrosta efekts parādījās un par ledu. Tvaika ietekmē ledus pacēlās virs virsmas, lai gan turpināja kust.

Šāda uzvedība ir izskaidrojama ar temperatūras starpību kausētā ūdens slānī. Apakšā vārās 100°C, augšpusē kūst 0°C. Ja sildīšana ir ļoti augsta, starp apsildāmo plāksni un ledu ir laiks izveidoties tvaika spilvenam.

Pētījuma rezultāti ļaus izveidot jaunas dzesēšanas sistēmas automašīnām, serveriem un pat atomelektrostacijām. Efekts palīdzēs atrast vielas vai mehānismus, kas spēj ātri noņemt vai pārdalīt siltumu, samazinot aprīkojuma nodilumu un novēršot bīstamas situācijas.