14:37
Comentarii Adauga Comentariu

_ Fizicienii explică și elimină forța necunoscută care trage împotriva picăturilor de apă pe suprafețele superhidrofobe

_ Fizicienii explică și elimină, forță necunoscută care târăște împotriva picăturilor de apă de pe suprafețele superhidrofobe

Abisuri microscopice care formează o mare de vârfuri conice zimțate înțepenesc suprafața unui material numit siliciu negru. Deși se găsește în mod obișnuit în tehnologia celulelor solare, siliciul negru luminează, de asemenea, lumina lunii ca instrument pentru studiul fizicii modului în care se comportă picăturile de apă.

Siliciul negru este un material superhidrofob, ceea ce înseamnă că respinge apa. Datorită proprietăților unice ale tensiunii superficiale ale apei, picăturile alunecă peste materiale texturate, cum ar fi siliciul negru, călărind pe un spațiu subțire de film de aer prins dedesubt. Acest lucru funcționează grozav când picăturile se mișcă încet — ele alunecă și alunecă fără probleme.

Dar când picăturile se mișcă mai repede, o forță necunoscută pare să-i tragă de sub burtă. Acest lucru i-a dezamăgit pe fizicieni, dar acum o echipă de cercetători de la Universitatea Aalto și ESPCI Paris au o explicație și au cifrele pentru a o susține.

Profesorul asistent la Universitatea Aalto Matilda Backholm este primul autor a lucrării care detaliază aceste constatări, publicată pe 15 aprilie în Proceedings of the National Academy of Sciences. Ea a condus acest lucru în perioada în care a fost cercetător postdoctoral în cadrul grupului de materie moale și umectare al profesorului Robin Ras din cadrul Departamentului de fizică aplicată.

„Când observăm interacțiunile apă-suprafață, există de obicei trei forțe în joc: contactul - frecarea liniei, pierderile de vâscos și rezistența aerului. Cu toate acestea, există o a patra forță care apare din mișcarea picăturilor pe suprafețe foarte alunecoase, cum ar fi siliciul negru, de fapt, creează un efect de forfecare asupra aerului prins dedesubt Forță asemănătoare picăturii în sine. Această forță de forfecare nu a fost niciodată explicată până acum și suntem primii care o identifică”, spune Backholm.

Interacțiunile complexe ale fizicii fluidelor și materiei moi se dovedesc dificil de simplificat. în formule tăiate și uscate. Dar Backholm a reușit să dezvolte o tehnologie care să măsoare aceste forțe minuscule, să explice cum funcționează forța și, în sfârșit, să ofere soluția pentru eliminarea totală a forței de rezistență.

Crearea de suprafețe superhidrofobe mai bune ar face sistemele de transport ale lumii mai mult. aerodinamice, dispozitivele medicale mai sterile și, în general, îmbunătățesc alunecitatea oricărui lucru care necesită o suprafață rezistentă la lichide.

Siliciul negru exploatează tensiunea superficială specifică a apei pentru a minimiza contactul dintre picătură și suprafață. Conurile gravate pe substrat fac picăturile de apă să alunece pe un spațiu de peliculă de aer, cunoscut sub numele de plastron. Dar, într-o întorsătură contraintuitivă, însuși mecanismul care permite suprafețelor hidrofobe să devieze picăturile de apă duce, de asemenea, la efectul de forfecare subliniat în lucrarea lui Backholm.

„Câmpul a făcut aceste suprafețe ultra alunecoase reducând scara lungimii. a conurilor pentru a le face mai mici și mai abundente. Dar nimeni nu s-a oprit să-și dea seama: „Hei, de fapt lucrăm împotriva noastră”. De fapt, gravarea conurilor mai scurte pe suprafața de siliciu negru duce la un efect de forfecare a aerului mai mare”, spune Backholm.

Alți cercetători au observat existența acestei forțe, dar nu au reușit să o explice. Descoperirile lui Backholm determină o reconsiderare a modului în care sunt proiectate suprafețele ultra alunecoase. Soluția echipei ei a fost să adauge conuri mai înalte cu capace texturate pe suprafața neagră de silicon pentru a minimiza și mai mult suprafața totală de contact a picăturilor.

„Această lucrare se bazează pe bogata experiență din partea Soft Matter and Wetting. grup de cercetare pe tema suprafețelor superhidrofobe Rareori apare oportunitatea de a explica pe deplin subtilitățile forțelor microscopice implicate în dinamica umezirii, dar această lucrare realizează tocmai asta", spune Ras.

Backholm a adaptat o tehnică unică de măsurare cu micropipetă pentru a măsura forțele care acționează împotriva picăturilor de apă. Ea este expertă în acești senzori de forță cu micropipete, care i-a folosit pentru a măsura dinamica de creștere a rădăcinilor plantelor, comportamentul înot al roiurilor mezoscopice de creveți și acum în observarea forțelor din picăturile de apă în mișcare. reglaj fin, ea a putut folosi această tehnică pentru a face o descoperire în identificarea efectului de forfecare. Backholm a oscilat picătura și sonda pentru a detecta forțele subtile care se trag de dedesubt.

„De asemenea, am exclus posibilitatea ca și alte forțe să fie în joc la linia de contact, executând aceleași teste pe picături carbogazoase. Aceste picături eliberează constant dioxid de carbon, făcându-le să leviteze ușor deasupra suprafețelor pe care stau, chiar și în continuare, efectul de forfecare a fost măsurat la anumite viteze, confirmând în cele din urmă că această forță acționează independent de contactul ei cu suprafața de siliciu negru. spune Backholm.

Backholm se așteaptă că aceste descoperiri vor permite fizicienilor și inginerilor să dezvolte suprafețe hidrofobe cu performanțe mai bune.


(Fluierul)


Linkul direct catre Petitie

CEREM NATIONALIZAREA TUTUROR RESURSELOR NATURALE ALE ROMANIEI ! - Initiativa Legislativa care are nevoie de 500.000 de semnaturi - Semneaza si tu !

Comentarii:


Adauga Comentariu



Citiți și cele mai căutate articole de pe Fluierul:

_ Ascensiunea lui Cătălin Cîrstoiu în preferințele bucureștenilor – Sondaj CURS

_ Adrian Sârbu: Democraţia a deraiat. Votantul român s-a înstrăinat de putere. Trebuie să resetăm democraţia

_ OLIVER HOLT: Brock Purdy a fost atât de aproape să alunge ideea că este inferior lui Patrick Mahomes și Travis Kelce... nu a găsit eliberarea pe care o căuta în Las Vegas, dar nimeni nu ar trebui să-l mai numească irelevant.

_ Video | Mamă inconștientă, amendată de polițiști - La volan fără centură și cu bebelușul în brațe

_ Pasagerul „agresiv” al Jet2, care a înjurat în mod repetat echipajul de cabină după ce zborul său din Turcia a aterizat cu 30 de minute întârziere la Manchester, recunoaște că a fost beat cu o aeronavă

_ Aproape 1.500 de cereri de despăgubire Windrush încă urmează să fie soluționate de Ministerul de Interne la cinci ani de la lansarea schemei, pe fondul temerilor tot mai mari că multe victime mor înainte de a primi plăți.

_ Germania, Franța, România, Polonia, Lituania… Fermierii din toată Europa iau atitudine împotriva politicilor „verzi” paralizante

_ Kolisi acceptă că va pierde căpitanul Springboks

_ Bombe departe! Cum s-a desfășurat operațiunea de distrugere a nervilor pentru a recupera focosul nazist neexplodat din grădina din spate a lucrătorilor de recrutare (și a lăsat orașul ținându-și respirația!)

_ Cercetătorii vizualizează direct produse de neutralizare reciprocă a hidroniului și hidroxidului

_ Biden vorbește despre încetarea focului în Gaza până la „sfârșitul weekendului”, chiar dacă oficialii israelieni minimalizează

_ Belgianul Vital Heynen, noul selecţioner al naţionalei Chinei

_ Stil fără vârstă SOS: „Nu m-aș fi uitat de două ori la această ținută într-un magazin”

_ Ministra Muncii, anunț pentru toți pensionarii - Documentele vor fi transmise în următoarele luni

_ Teroare la școala secundară din Sheffield: elevii „s-au ascuns sub mese” în timp ce un adolescent de 17 ani „au atacat un alt copil și membri ai personalului cu o sticlă spartă”

_ Guvernatorul băncii centrale a Italiei spune că momentul reducerilor dobânzilor "se apropie cu paşi repezi"

_ Prima țară din lume care interzice mașinile pe benzină și motorină este din Africa. Nu neapărat din rațiuni ecologice

_ La doi ani de la invazia rusă în Ucraina, cancelarul german Olaf Scholz face apel la întărirea apărării Europei

_ Austria blochează din nou România cu aderarea la spațiul Schengen: exercită dreptul de veto

_ Noul cadru îmbrățișează incertitudinea pentru a da sens istoriei

_ Aeroportul din Doncaster este programat să revină la 16 luni după ce a fost închis, deoarece consiliul lansează un plan de salvare, care ridică speranța unor zboruri directe către Cracovia, Tenerife și Palma

_ Securitate întărită la meciul PSG - Barcelona după „amenințarea” IS: ministrul francez

_ Unde NATO are o „prezență avansată sporită”

_ Zendaya și Tom Holland au organizat o afișare foarte animată în drum spre casă după ce i-au derutat pe fani cu apariția „suprareală” în programul britanic The One Show

_ Regele Carol „înșelat de un consilier principal pentru a-și numi un coleg în rolul Palatului” – în timp ce monarhul se recupera de la tratamentul cancerului, susține sursa

_ Tesla promite maşini mai ieftine după ce cererea pentru vehicule electrice a scăzut

_ Acuzații explozive la adresa lui Alexandru Rafila: 'Și-a bătut joc de banii publici, trebuie demis imediat din fruntea Ministerului Sănătăţii'

_ Gordon Ramsay și soția Tana se mută în sfârșit înapoi în conacul lor de 7,5 milioane de lire sterline din Londra, după doi ani de renovare și mai multe rânduri de planificare

_ Imaginile JWST arată că lumina de la una dintre cele mai vechi galaxii se datorează exploziilor continue din formațiunile stelare

_ „Never Surrender” – Acesta este motto-ul celor 78 de oameni din 6 ianuarie care au devenit reclamanți în cel mai mare proces din istorie împotriva poliției din capitolul SUA

_ Mama unui împușcător de școală din SUA, condamnată pentru omor din culpă

_ Aquatique este desemnată, din nou, Cea mai bună apă minerală plată pentru copii și Cea mai bună apă minerală plată pentru sugari

_ Un membru al unei bande de motocicliști care a pus o bombă sub duba tatălui rivalului pe fondul unei cearte este închis

_ Comercianții din oraș au fost concediați după ce au fost prinși făcând sex cu o femeie de curățenie la birou după orele de program

_ Zelenski i-a dezvăluit lui Macron detalii despre situația actuală de pe câmpul de luptă / Ce garanţii de securitate va oferi Franţa

_ Copilul lui Constance Marten „și-a petrecut o mare parte din viață într-o geantă Lidl pe viață”, după cum aristocratul și iubitul ei „au lăsat corpul bebelușului într-o șopronă ca gunoiul, când ea a murit în timp ce ei fugeau de autorități”

_ Atenție la filantropi!

_ Atac cibernetic la mai multe spitale din Bucureşti şi din ţară - DNSC: Este un atac cibernetic de tip ransomware asupra unui furnizor de servicii

_ Natalia Intotero, întrebată dacă o susţine pe Gabriela Firea pentru Primăria Capitalei: De ce nu?

_ Un medic nutriționist sparge toate barierele: 'Celor care își doresc să slăbească în mod sănătos și estetic le urez mai degrabă... poftă bună'

_ Anant Ambani și Radhika Merchant emit un cod vestimentar de 9 pagini invitaților pentru petrecerea de încălzire a nunții

_ Asistenta medicală, 28 de ani, acuzată că a violat o pacientă într-un spital NHS se prezintă în instanță

_ Noi recorduri pentru Bitcoin și aur, deoarece dolarul suferă cea mai proastă săptămână din ultimele 3 luni

_ Regulile de invenție nu reflectă realitățile procesului inventiv. Iată cum să o remediați

_ Singapore a cerut ambasadei Israelului să şteargă un mesaj anti-palestinian

_ Gigi Becali va fi uimit! Verdictul care va stârni un scandal uriaş. Afirmaţiile care vor stârni valuri uriaşe

_ „Este o nebunie”: Fetterman dezvăluie legile privind „Drepturile ocupanților” și politicile soft-on-crime

_ America lui Joe Biden: străin ilegal din Venezuela �ncearcă să jefuiască banca din Ohio cu aplicația Translator (VIDEO)

_ Cancerul pulmonar ameninţă şi nefumătorii. Vinovat este radonul, o substanţă radioactivă prezentă în sol

_ Mackenzie Crook, în vârstă de 52 de ani, este depășit de  fiul asemănător Jude, în vârstă de 21 de ani, în timp ce fac o apariție publică rară la premiera din Marea Britanie a lui Jeanne du Barry

_ Trash to teasure — Cercetătorii transformă deșeurile metalice în catalizator pentru hidrogen

_ Man City 1-1 Real Madrid (total 4-4) - sferturile de finală ale Ligii Campionilor: scor live, știri ale echipei și actualizări, în timp ce egalizarea târzie a lui Kevin De Bruyne forțează EXTRA-TIME

_ Au apărut primele căpșuni românești: Prețul la care se vând le fac să devină 'fructe de lux'

_ Fang-tastic domnul Fox! Moment amuzant, vulpea urbană supranumită „Roxy” adulmecă piciorul unui bărbat, apoi îl mușcă înainte de a scăpa... după ce a numit animalul „prietenos”

_ Fiica legendei de cricket mort îi aduce un omagiu emoționant tatălui ei în ziua nunții

_ Cercetătorii descoperă virusul „Trojan Horse” ascuns în parazitul uman

_ Fanii nelegiuiți au rămas sfâșiați de vocea Ariana Grande: „Actrițele reale de Broadway nu cântă așa”

_ Pe măsură ce Danny Jones  apare ca un favorit timpuriu la I'm A Celeb, cum McFly a avut atingerea Midas la reality TV

_ Lauren Sanchez împărtășește un mesaj criptic despre „greșeli” la câteva zile după un interviu ciudat despre planificarea nunții

_ Cumpărătorii din Kmart Australia se dezlănțuie cu noile „rochii de vis” de 25 USD - și este similar cu versiunile de 400 USD


Pag.1 Pag.2 Pag.3 Pag.4 Pag.5 Pag.6 Pag.7
Pag.8 Pag.9 Pag.10 Pag.11 Pag.12 Pag.13 Pag.14 Pag.15
Pag.16 Pag.17 Pag.18 Pag.19 Pag.20 Pag.21 Pag.22 Pag.23
Pag.24 Pag.25 Pag.26 Pag.27 Pag.28 Pag.29 Pag.30 Pag.31
Pag.32 Pag.33 Pag.34 Pag.35 Pag.36 Pag.37 Pag.38 Pag.39
Pag.40 Pag.41 Pag.42 Pag.43 Pag.44 Pag.45 Pag.46 Pag.47
Pag.48 Pag.49 Pag.50 Pag.51 Pag.52 Pag.53 Pag.54 Pag.55
Pag.56 Pag.57 Pag.58 Pag.59 Pag.60 Pag.61 Pag.62 Pag.63
Pag.64 Pag.65 Pag.66 Pag.67 Pag.68 Pag.69 Pag.70 Pag.71
Pag.72 Pag.73 Pag.74 Pag.75

Nr. de articole la aceasta sectiune: 4453, afisate in 75 pagini.