Объяснили: в жизни испаряющейся капле жидкости

Срок службы капельной жидкости, которая превращается в пар, теперь могут быть предсказаны благодаря теорию, разработанную в Университете Warwick. Новое понимание теперь может быть использована во многих природных и промышленных установках, где продолжительность жизни из жидких капель регулирует процесс поведения и эффективности.

Вода испаряется в виде паров частью нашей повседневной жизни, создавая шлейфы, исходящие из кипящего чайника и выпуклые облака, как часть круговорота воды на земле. Испарения капель жидкости обычно наблюдаются, например, как утренняя роса исчезает с паутиной, и критических технологий, таких как впрыска топлива двигателей внутреннего сгорания и передовые испарительного охлаждения для нового поколения электроники.

Исследователи из Института математики и Инженерной школы Университета Уорвик были Книга Жизни Nanodroplet: кинетические эффекты и переходы режима; опубликованы в журнале «физическое обозрение» письма, в которых они исследуют срок службы капельной жидкости.

Нынешние теории утверждают, что диаметр в квадрате капель уменьшается пропорционально времени (классический закон); однако, этот период составляет лишь небольшую часть эволюции капельки. Как диаметр приближается к ненаблюдаемым микро — и нано-масштаба, молекулярной динамики должны быть использованы в качестве виртуальных экспериментов и они показывают кроссовер к новому поведению, с диаметром сейчас сокращаем пропорционально времени (нано-закон).

Исследование в Уорике показал, что такое поведение происходит из-за сложной физики в подаче пара, что может привести к скачкам температуры через буквально несколько молекул, как большой, как 40 градусов! Такое поведение является нелогичным для нашего ежедневного опыта (в макромасштабе), где мы привыкли, температура меняется относительно плавно, но должны быть учтены для того, чтобы точно предсказать окончательный этапах жизни испарения капель.

Проф Дункан Локерби из Инженерной школы при Университете Уорвика комментарии:

«Главным достижением здесь является способность теории оперативно прогнозировать падение продолжительности жизни и создание основы моделирования, что обеспечивает точность от обычных технических весов до передовой наноразмерных приложений»

Д-р Джеймс Sprittles из Математического института в Университете Уорвика комментарии:

«Примечательно, что интуиция на основе повседневных наблюдений являются помехой, когда они пытаются понять наноразмерных потоков, так что, как в данном исследовании приходится опираться на теории, чтобы просветить нас».

сделать разницу: спонсорские возможности