【摘 要】
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科学家最近发现,在有着锯齿形起伏的水平面上,液滴可以依赖蒸汽作用移动,甚至流向更高处。 英、美两国的科学家进行了合作研究,他们在有着许多微小锯齿形起伏的铜制表面上放置水或其他液体,并将表面加热到远高于液体沸点的温度。例如水的沸点是100℃,而放置水滴的铜制表面将被加热到220℃。 由于表面温度很高,液滴与表面之间就会产生一层蒸气,这样,液滴就有了一个“气垫”,就像气垫船一样,水平方向上一个微小
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科学家最近发现,在有着锯齿形起伏的水平面上,液滴可以依赖蒸汽作用移动,甚至流向更高处。
英、美两国的科学家进行了合作研究,他们在有着许多微小锯齿形起伏的铜制表面上放置水或其他液体,并将表面加热到远高于液体沸点的温度。例如水的沸点是100℃,而放置水滴的铜制表面将被加热到220℃。
由于表面温度很高,液滴与表面之间就会产生一层蒸气,这样,液滴就有了一个“气垫”,就像气垫船一样,水平方向上一个微小的作用力就能使它运动起来。这时,科学家们观察到液体以高达每秒5厘米的速度运动。
科学家还不能确定,促使液滴运动的水平方向作用力来自何方。他们猜想,液体和炽热表面之间的蒸气,从液滴下面逃逸出来,产生了微小的推动力。锯齿形表面的不对称性,使得液滴下的蒸气绝大多数沿一个方向逃逸。液滴就像河流中的船只,被蒸气流拖动着。
研究人员发现,他们用来做试验的多种液体,全部都会出现这种现象,包括液氮、甲醇、乙醇和水等等。
液滴的加速度可以达到1—2米/秒。液滴最多可移动1米,直至最后蒸发掉。研究小组还发现,液滴最多可以爬上倾角为10度的斜坡。
这种神奇“自推进”的运动机制,有可能被用于冷却电子设备里的微处理器。
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