Skąd się biorą bąbelki w gotującej się wodzie?

Każdy chyba wie doskonale jak wygląda gotująca się woda - jej powierzchnia jest mocno wzburzona przez bąbelki, które podczas gotowania pojawiają się w jej wnętrzu. A skąd się one w ogóle biorą?

Takie zachowanie wody związane jest z efektem Leidenfrosta polegającym na tym, że kropla cieczy, upadając na rozgrzane podłoże, nie wyparowuje od razu - lecz zachowuje przez pewien czas kulisty kształt i wykonuje gwałtowne ruchy. Związane jest to z faktem, że na powierzchni tej kropli tworzy się warstewka pary, która jako swego rodzaju poduszka izoluje wodę od gorącego podłoża.

Taki sam efekt tworzy się gdy zamiast kropki mamy na przykład cały garnek wody. Po osiągnięciu pewnej temperatury ta warstwa gwałtownie się rozpada - co prowadzi do powstawania bąbelków.

Naukowcy pokryli metalowe kule, które rozgrzewane były do temperatury 400 stopni Celsjusza dostępnym w sklepach środkiem superhydrofobowym - a więc takim który odpycha cząsteczki wody.

Kule te wrzucono do wody o temperaturze pokojowej - gdzie wokół nich stworzyła się warstewka wody. Podczas gdy na zwykłych kulach warstwa pary szybko znikała prowadząc do powstawania bąbelków jakie znamy z naszej kuchni, na kulach superhydrofobowych nie wystąpił taki efekt.

Efekt jaki udało im się uzyskać był dość spektakularny i może on przynieść rewolucję w kilku dziedzinach. Badacze chcą teraz stworzyć materiały, które będą tworzyły taką warstewkę pary w niższych temperaturach co pozwoli uzyskać powierzchnie o dużo niższym tarciu - co będzie można zastosować chociażby tworząc poszycia statków.

Źródło: