پدیده لایدن فراست که با نام «جوش فیلم» نیز شناخته می شود زمانی رخ می دهد که یک مایع در نقطه ای بسیار بالاتر از نقطه جوش خود قرار گیرد. در این هنگام لایه ای از بخار مایع دور آن قطره را فرا می گیرد و به دلیل پایین بودن رسانایی گرمایی گاز، مایع را از جوش سریع محافظت می کند.
این امر باعث می شود که آب بر روی بخار گازی که مانند یک مانع برای جداسازی سطح داغ و قطره عمل کرده، شناور بماند.
محققان در تجربیات خود دریافتند که می توان جهت حرکت قطرات مایع را با تغییر دمای سطح تغییر داد.
آنها همچنین دریافتند که می توان قطراتی ساخت که از یک شیب تند بالا بروند. هر چه دندانه سطح تیزتر باشد، قطرات می توانند از شیب های تندتر بالا بروند و به این شیوه بود که دانشمندان توانستند مارپیچ لایدن فراست را ایجاد کنند.
این مارپیچ با استفاده از بشقابهای داغ شیاردار که در چیدمان خاص قرار گرفته اند، قطرات آب را در جهت های مختلف هدایت کنند.
محققان بر این باورند که قطرات، بسته به سرعت بخار شدن گاز از سطح قطره و میزان شناور بودن آنها به همراه تاثیر سطح بافت دار که به آنها اجازه حرکت به سمت جلو و حتی در سربالایی را می دهد، مسیرشان را تغییر می دهند.
از این پژوهش می توان برای ایجاد شیوه های پیچیده تر برای کنترل قطرات کوچک و انتقال گرما مانند سیستمهای خنک کننده بدون بخشهای متحرک استفاده کرد.
پدیده لایدن فراست یا جوش فیلم زمانی رخ میدهد که مایعی دردمای بسیار بالاتر ازنقطه جوش خود قرار گیرد لایه ای از بخار دورقطره را میگیرد و به علت پایین بودن رسانایی گرمایی گاز مایع را ازجوش سریع حفظ میکند.
نظرات شما عزیزان: