Красотата на танцуващите капки - науката на Франсис Мюл
Блогът на Франсиско Р. Вилаторо
Физиката на течностите е един от най-красивите клонове на науката. Ежедневни неща като движението на водни капчици по равна повърхност могат да ви забавляват с часове. Особено ако са съставени от две добре подбрани смесващи се течности и имат поразителни цветове. Те танцуват като танцьори с хипнотична хореография. Прилича на магия, но е физическа.
Капките, съставени от пропилей гликол и вода, нямат добре дефиниран ъгъл на контакт с повърхността, те само изглеждат. Те са заобиколени от тънък слой течност, който не може да се види с просто око. Благодарение на това има сили между всеки две капки поради градиентите на повърхностното напрежение, индуцирани от изпаряване в тези течни филми. Течна динамична система, която показва голямо разнообразие от поведения и може да има приложение в флуидното и микрофлуидното инженерство.
Техническият документ е N. J. Cira, A. Benusiglio, M. Prakash, „Парно-медиирано усещане и подвижност в двукомпонентни капчици“, Nature, AOP 11 март 2015 г., doi: 10.1038/nature14272. Много медии повториха тази новина, като моя приятел Антонио Мартинес Рон, известен още като @aberron, «Игра с капки: врата към нови течни приложения,» Напред, Vozpópuli, 11 март 2015 г.
Препоръчвам ви да гледате това видео, особено от минута 06:00, където обяснява как да повторите експериментите в собствения си дом (ако ви се иска, това е много лесно). Учителите по физика ще се радват на това, тъй като е лесно да се подражава в лаборатория с малко ресурси. А резултатите са грандиозни.
Тази фигура илюстрира много добре как капките, използвани в експеримента, са заобиколени от тънък течен филм. Този филм предизвиква сили (взаимодействия) между капчиците, които водят до различно поведение.