Amerikanske fysikere fik is til at svæve over opvarmet metal

Hvis en dråbe vand rammer en overflade, der er meget varmere end den væskes kogepunkt, vil den svæve over den. Denne effekt blev opkaldt efter den tyske læge og teolog Johann Gottlob Leidenfrost, som først beskrev den i 1756.Kogning og Leidenfrost-effekten.

I en ny undersøgelse opnåede Virginia Tech lektor i maskinteknik Jonathan Boreyko og hans kandidatstuderende Mojtaba Edalatpour Brug af is til at koge vand: Forsker gør varmeoverførselsopdagelse, der udvider efter 1700-tallets princip levitation af et stykke is. Faktisk beviste de eksperimentelt en teori, der først blev givet udtryk for i det 18. århundrede.

Forskerne forklarede: Hvis du bringer en aluminiumsplade til 150 ° C, dannes en pude med damp under den. Det adskiller vandet fra metallet - og dråben vil svæve eller glide hen over overfladen som en airhockeypuck.

Hvis der under samme forhold lægges et stykke is på en aluminiumsplade, vil det gradvist smelte og blive til vand. Smeltevand vil koge, men der dannes ikke damp under det.

Men da forskerne opvarmede pladen til 550°C, blev Leidenfrost-effekten dukkede op og til is. På grund af dampen steg isen op over overfladen, selvom den fortsatte med at smelte.

Denne adfærd forklares af temperaturforskellen i laget af smeltevand. I bunden koger det ved 100°C, øverst smelter det ved 0°C. Hvis opvarmningen er meget høj, når en damppude at dannes mellem den opvarmede plade og isen.

Resultaterne af undersøgelsen vil gøre det muligt at skabe nye kølesystemer til biler, servere og endda atomkraftværker. Effekten vil hjælpe med at finde stoffer eller mekanismer, der hurtigt kan fjerne eller omfordele varme, hvilket reducerer slid på udstyr og forhindrer farlige situationer.