Klasik Leidenfrost etkisindeki bir değişiklik, farklı sıvıların kürelerinin sıcak bir plaka üzerinde yüzerken birbirlerini ittiğini görür.

Fizik


24 Kasım 2021

Damlacıkları havaya kaldırmak da onları antisosyal yapabilir. İki farklı sıvı, yeterince sıcak bir yüzeye yerleştirildiğinde, araştırmacıların üçlü Leidenfrost etkisi olarak adlandırdıkları şekilde, tipik olarak kolayca karışsalar bile, havaya kalkacak ve birbirlerinden sıçrayacaklardır.

Leidenfrost etkisi, sıvı damlacıklarının birlikte akıp tek bir yerde kalmak yerine, sıcak bir yüzey boyunca buhar yastıkları üzerinde sıçramasıyla oluşur. Meksika’daki Universidad de las Américas Puebla’daki René Ledesma-Alonso ve meslektaşları, Leidenfrost katmanları olarak adlandırılan bu buhar yastıklarının, sıcak yüzeylerdeki farklı sıvılar arasında da oluşabileceğini keşfetti.

Ledesma-Alonso, “Birçok yeni bulgu gibi, laboratuvarda bir hataydı” diyor. “Felipe [Pacheco-Vásquez, one of the researchers] laboratuvarda bazı öğrencilerle çalışıyordu ve öğrencilerden biri diğer öğrenci su dökerken aynı tabağa biraz etanol döktü.”

Normal Leidenfrost etkisi, yüzeyin sıcaklığının sıvının kaynama sıcaklığından çok daha yüksek olması nedeniyle oluşur, bu nedenle sıvının kenarları kaynar ve Leidenfrost katmanları oluşturur. Aynı yüzeydeki iki sıvı damlacığı farklı kaynama noktalarına sahip olduğunda, daha sıcak sıvı, daha soğuk sıvının kenarını da ısıtarak damlacıkların birbirinden sıçramasını sağlayan ek bir Leidenfrost tabakası oluşturur.

Araştırmacılar bunu, ısıtılmış bir alüminyum yüzeye yerleştirdikleri ve yüksek hızlı bir kamera ile filme aldıkları 11 farklı sıvı ile test ettiler. Sıvılar farklı kaynama noktalarına sahip olduklarında, daha soğuk damlacık bir buhar yastığı oluşturamayacak kadar küçük hale gelene kadar birbirlerinden sektiler. Sonra birleştiler.

Sıçrama, soğutucu damlacıkların buharlaşma hızına bağlı olarak birkaç saniyeden birkaç dakikaya kadar sürdü. Ledesma-Alonso, “Bir boyut sınırı var, ancak bir süre sınırı yok” diyor. “Zor olacak çünkü damlacıklar sürekli zıplıyor olacak, ancak damlacıkları yenilemeye devam ederseniz, sonsuza kadar sıçrayabilirler.”

Dergi referansı: Fiziksel İnceleme Mektupları, DOI: 10.1103/PhysRevLett.127.204501

Bu konular hakkında daha fazlası:



#Leidenfrost #etkisi #Damlacıklar #klasik #deneyde #bükülerek #birbirinden #sekiyor