Arbatinuko efekto mirtis

Arbatinuko technologija didžiąja dalimi ignoruojama pagrindinėje žiniasklaidoje (kai kurie sako, kad tai nesąžiningai). Tačiau šiandien mokslininkai Prancūzijoje pristato techniką, kuri turėtų įkvėpti aukštųjų technologijų gyvybę naujos kartos specialiai sukurtiems objektams.

Arbatinukų problema yra erzinantis jų įprotis lašėti, ypač esant mažam srautui. Reiškinys sulaukė tokio žinomumo, kad buvo išradingai pavadintas arbatinuko efektu.

Ankstesni tyrimai parodė, kad lašėjimas yra srauto atskyrimo rezultatas, kai skysčio sluoksnis, esantis arčiausiai ribos, atsiskiria nuo jo. Kai tai atsitiks, skystis sklandžiai teka per lūpą. Tačiau mažėjant srautui, ribinis sluoksnis vėl prisitvirtina prie paviršiaus, sukeldamas lašėjimą.

Ankstesni tyrimai parodė, kad šiam procesui įtakos turi daugybė veiksnių, pavyzdžiui, arbatinuko lūpos kreivio spindulys, tekėjimo greitis ir arbatinuko medžiagos drėgnumas. Tačiau iki šiol mokslininkams nepavyko visiškai suprasti, kas vyksta.

Dabar Cyril Duez iš Liono universiteto Prancūzijoje ir keletas blogų žmonių nustatė vienintelį problemos esmę ir parodė, kaip ją spręsti. Jie sako, kad kaltininkas yra hidrokapiliarinis efektas, dėl kurio skystis liečiasi su medžiaga, kai jis palieka lūpą. Visi anksčiau nustatyti veiksniai lemia šio hidrokapiliarinio efekto stiprumą.

Taigi kaip tai įveikti? Yra du būdai pasakyti Duez ir co. Pirma, kad lūpa būtų kuo plonesnė. Štai kodėl arbatinukai, kurių snapeliai pagaminti iš plono metalo, yra mažiau linkę lašėti.

Antrasis – lūpas padengti naujausios kartos superhidrofobinėmis medžiagomis, kurios stipriai atstumia vandenį. „Duez“ ir bendradarbiai parodo, kaip tai nustoja drebėti iš karto. Jie sako, kad superhidrofobiniai paviršiai visiškai apsaugo nuo lašėjimo ir taip įveikia arbatinuko efektą.

(Žinoma, yra dar vienas ar du galimi pritaikymai formuojant skysčių srautą mikrofluidinėse mašinose, tačiau jie tampa nereikšmingi, palyginti su arbatinuko revoliucija.)

Tačiau tikrai įdomi naujiena yra ta, kad tam tikrose medžiagose hidrokapiliarinis efektas gali būti valdomas elektroniniu būdu. Tai padidina galimybę sukurti arbatinuko dizainą, kuriame lašinimą galima įjungti ir išjungti paspaudus jungiklį – tai yra troškimo objektas, panašus į iPhone, USB katapultus ir asmeninius orlaivius. (Galbūt „iPot“?)

Jei tai nelaimės šiems vaikinams IgNobelio, nežinau, kas gaus.

Nuoroda: arxiv.org/abs/0910.3306 : Arbatinuko efekto įveikimas

paslėpti