当一滴水碰到一滴酒,它们一定会马上融合,对吧?不对。
也有可能像溜溜球碰到溜溜球,弹跳开来。(图1)
这是物理学家最近发现的一种神奇现象。
当然这种现象并不是随便就能出现,否则早就有人发现了。
它需要水滴和酒滴同时出现在热锅上。
当一滴水出现在热锅上时,它有可能到处乱窜。
因为水滴和热锅之间不直接接触。
水滴温度远比热锅低,于是水滴蒸发,形成一层气垫,水滴就乘坐在这个气垫之上,来回飘荡。
这叫作莱顿弗罗斯特效应。
想必你做饭的时候,很可能观察到过。
如果换作一滴酒,酒滴也会产生气垫,同样的效应。
但如果同时有一滴水和一滴酒,就更有意思了。
因为水滴的沸点比酒精高,酒精最热也才78度,而水最热100度,所以250度的热锅上,水滴会比酒精更热一些。
那当酒滴遇到水滴时,效果跟酒滴遇到热锅时类似,也会产生一层气垫。
所以撞到以后,会反弹开。
锅底若凹进去,大水滴在中间,酒滴反弹开后,又会回来,再碰撞,再反弹。
如此循环往复。仿佛功夫熊猫,挺着大肚子,在颠球呢。
直到酒滴变得非常小,蒸发的酒精不足以产生气垫。
一段绚丽的舞蹈过后,两者最终还是融合了。(图2)
(不恰当地联想一下,引力波发射时,两个黑洞也是先转圈,最后突然咻的一下,就融合了。当然,背后的物理完全不同,这里只是就形式上的一点类似,不恰当地引申一下。)
酒滴和热锅之间,水滴和热锅之间,酒滴和水滴之间,都有气垫,所以这个最新发现的现象,被命名为三重莱顿弗罗斯特效应。(图3)
不仅是酒滴和水滴,其他很多不同沸点的两种液滴之间也有此现象。
譬如乙烯乙二醇液滴和氯仿液滴。
你甚至能清晰地看到蒸汽形成的气垫。(图4)
值得一提的是,由于二者温差过大,融合之后没多久,液滴就爆裂了。(图5)。有点像水滴落到了油锅里。
你要是炒菜的时候,也偶然观察到过这个现象,说不定。。。
哎,现在晚了,已经被墨西哥和法国的几个物理学家捷足先登了。
以后还有机会。张开好奇的眼睛,随时随地观察美妙的大千世界吧。
参考资料:
F. Pacheco-Vázquez et al., “Triple Leidenfrost effect: Preventing coalescence of drops on a hot plate,” Phys. Rev. Lett. 127, 204501 (2021).
也有可能像溜溜球碰到溜溜球,弹跳开来。(图1)
这是物理学家最近发现的一种神奇现象。
当然这种现象并不是随便就能出现,否则早就有人发现了。
它需要水滴和酒滴同时出现在热锅上。
当一滴水出现在热锅上时,它有可能到处乱窜。
因为水滴和热锅之间不直接接触。
水滴温度远比热锅低,于是水滴蒸发,形成一层气垫,水滴就乘坐在这个气垫之上,来回飘荡。
这叫作莱顿弗罗斯特效应。
想必你做饭的时候,很可能观察到过。
如果换作一滴酒,酒滴也会产生气垫,同样的效应。
但如果同时有一滴水和一滴酒,就更有意思了。
因为水滴的沸点比酒精高,酒精最热也才78度,而水最热100度,所以250度的热锅上,水滴会比酒精更热一些。
那当酒滴遇到水滴时,效果跟酒滴遇到热锅时类似,也会产生一层气垫。
所以撞到以后,会反弹开。
锅底若凹进去,大水滴在中间,酒滴反弹开后,又会回来,再碰撞,再反弹。
如此循环往复。仿佛功夫熊猫,挺着大肚子,在颠球呢。
直到酒滴变得非常小,蒸发的酒精不足以产生气垫。
一段绚丽的舞蹈过后,两者最终还是融合了。(图2)
(不恰当地联想一下,引力波发射时,两个黑洞也是先转圈,最后突然咻的一下,就融合了。当然,背后的物理完全不同,这里只是就形式上的一点类似,不恰当地引申一下。)
酒滴和热锅之间,水滴和热锅之间,酒滴和水滴之间,都有气垫,所以这个最新发现的现象,被命名为三重莱顿弗罗斯特效应。(图3)
不仅是酒滴和水滴,其他很多不同沸点的两种液滴之间也有此现象。
譬如乙烯乙二醇液滴和氯仿液滴。
你甚至能清晰地看到蒸汽形成的气垫。(图4)
值得一提的是,由于二者温差过大,融合之后没多久,液滴就爆裂了。(图5)。有点像水滴落到了油锅里。
你要是炒菜的时候,也偶然观察到过这个现象,说不定。。。
哎,现在晚了,已经被墨西哥和法国的几个物理学家捷足先登了。
以后还有机会。张开好奇的眼睛,随时随地观察美妙的大千世界吧。
参考资料:
F. Pacheco-Vázquez et al., “Triple Leidenfrost effect: Preventing coalescence of drops on a hot plate,” Phys. Rev. Lett. 127, 204501 (2021).
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