Физика от университета в Рочестър са създали материал, който не може да бъде мокра, а водните капчици от това просто скача.
Лотосът е символ на чистота: израстване в кално блато вода, светлината се появи зашеметяващо красива и чист цвят. Тя ще изглежда, че може да има сходства между символ на чистота и физика? Оказва се, че има обща, и то се нарича научен термин - хидрофобните свойства на повърхността. Ако повърхността е хидрофилен, водата за лесно може да се разпространи към образува равномерен филм (пример за такава повърхност - стъкло). Но ако се хвърли няколко капки вода върху тефлонов тиган, те няма да се придържаме към повърхността, и, ако е наклонен под определен ъгъл, капките да се търкаля - е пример за хидрофобна повърхност.
И там е такъв имот като superhydrophobic. На такива повърхности, водни капчици наистина не може да стъпи и да започнат да се търкаля с него в много малки ъгли. Например, капки роса трева са сферични, повърхността отблъсква вода, така да се каже, без да позволява тя се накисва. Lotus листа - това е най-красивата пример с superhydrophobic повърхност, създадени от природата. Тайната се крие в микроструктурата на листата, те не са само отблъскват вода, но също така насърчава самопочистване на растенията. Капки вода, надолу от повърхността на листа, носят от прах и мръсотия частици, оставяйки цвете идеално чиста. Между другото, има един и същ имот крилата на пеперуди и други насекоми, в противен случай те не биха били в състояние да лети под тежестта на придържайки прах.
Човек се научили да правят изкуствени хидрофобни повърхности, които не са намокрени с вода. Но две физици от университета в Рочестър, и Анатолий Vorobyev, Гуо Чанг Лий, отиде по-далеч, и са били в състояние да произвежда материалът, от който водните капчици скача топка за тенис на разстояние от стената. За да бъдем по-точни, че те излязоха с метод, чрез който такъв уникален имот може да се дава на различни материали. Как се те успяха?
Отне мощен сапфирен лазер, който генерира кратки фемтосекундни импулси изследователи за обработка на повърхности. Фокусиране на лазерния лъч върху металната повърхност, се прилага върху повърхността паралелни жлебове около 100 микрона широк и дълбок 75mkm. Такъв размер сравнима с дебелината на човешки косъм. От получената оребрена повърхност, донякъде наподобяващи пълнеж от okuchennoy картофи формира още по-малък наноструктури са направени канали и бразди "необработени." В действителност, за лечение на металната плоча от лазера измерване 2.5 х 2.5 cm, експериментаторът се около един час.
Резултатът е изненадващо материал. За експериментите, физици имат три метални пластини, изработени от платина, титан и месинг. След обработка на повърхността на лъскава метална става напълно черно - това е престанал да отразяват светлината. Но най-впечатляващото откритие е направено, когато лазерно модифициран плоча капеше вода - капка паднали просто отскочи от него. Повърхността се оказа толкова водоотблъскваща, че имам по капка нея, може да спаси до една трета от кинетичната енергия и се съвземе. Разбира се, самата табелка остава напълно суха. За проверка на самопочистващи свойства на образуваните материал, изследователите са приложени към него слой от прах, взети от конвенционален прахосмукачка. След това, повърхността на стоманената капково обикновена вода - всяка капка "залепи" фрагменти прах, който ги носи заедно. И материалът е останал в девствена чистота, не по-лошо, отколкото красиво цвете лотос.
Подскача спад самолет - това със сигурност е хубаво и интересно, но това, което може да бъде полезно такъв материал? Lotus цвете не е само символ на чистота, но също така помага на хората на науката, за да разбера как да направим нашия свят по малко по-добре. Първите самопочистващи се повърхности ще ви помогнат да се пести вода. Това е много важно, когато всеки литър вода се брои. Освен това, тези материали могат да проявят антифриз имоти - образуването на лед върху изпълнен с много жалко контроли последици на въздухоплавателните средства. Superhydrophobic повърхност са по-устойчиви на образуването на плесен и други микроорганизми. Имотът, че металната повърхност става напълно черен, тя може да бъде полезна за ефективното усвояване на слънчева енергия.
Свързани статии