«Танцующие капли» помогут собирать воду из воздуха

Сложные модели движения возникают, когда капли воды конденсируют на смазанной маслом поверхности.

Исследователи из Научно-технологического университета имени короля Абдаллы заметили, что когда капли воды конденсируются из воздуха на холодную поверхность, покрытую маслом, они начинают сложный «танец». Движение похожее на эффект Чириоса поможет ускорить сбор воды из атмосферы в засушливых регионах, таких как Саудовская Аравия.

На типичной твердой поверхности конденсированные капли «прилипают» к поверхности без движения, пока не накопится достаточная масса, чтобы капля скатилась вниз. Арабские исследователи предположили, что добавление тонкой масляной пленки смажет поверхность, заставляя капли двигаться быстрее и освобождая место для конденсации новых капель. Идея сработала, но не совсем так, как ожидали ученые.

Они наблюдали, как капли конденсата размером от десятков мкм до нескольких мм участвуют в спонтанном и сложном коллективном «танце». Капли скользили, извиваясь подобно змее, пока смазка не иссякла, после этого они перешли на круговое движение. Перераспределив во время движения смазку по поверхности, капли возобновляли свой извилистый «танец».

Сначала они двигались змеевидно, затем перешли к круговым движениям, а затем снова вернулись к змейке. Эти движения происходили в масштабах от микрометров до нескольких сантиметров и продолжались часами.

Маркус Лин, руководитель исследования

Эффект Чириоса заставляет плавающие зерна скапливаться из-за поверхностного натяжения. Его можно наблюдать, например, налив молоко к хлопьям — злаки начнут слипаться. Капли конденсата в масле также притягивались к соседним каплям. При этом движение более крупных капель обусловлено энергией, выделяющейся при поглощении ими более мелких капель.

Исследователи отмечают, что устройства, которые могут эффективно улавливать воду из воздуха путем простой конденсации без затрат энергии, широко востребованы, поскольку в отдельных регионах проблемы с доступом к пресной воде нарастают. Оптимизируя коллективное движение капель, можно значительно увеличить скорость конденсации и, следовательно, разработать более эффективные системы сбора воды, добавляют ученые.


Читать далее:

Ученые проверили ДНК червей из Чернобыля

Названы 32 города, которым грозят наводнения к 2025 году

Найден дешевый способ извлекать золото из «отходов»

На обложке: Изображение от freepik, сведения о лицензии

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Больше миллиона Гбит в секунду: японцы побили рекорд скорости передачи данных по оптоволокну
Новости
Хаос во благо: физики создали новый инструмент для квантового мира
Наука
Hugging Face выпустила недорогих человекоподобных роботов с открытым кодом
Новости
Китайский аккумулятор для электромобиля выдержал наезд 36-тонного танка
Новости
Воспитанники детских домов изучат основы работы с нейросетями
Новости
Четвероногий робот из Цюриха научился играть в бадминтон с людьми
Новости
В MIT раскрыли механизм набора веса из-за жирной пищи и как обратить его вспять
Наука
60 000 лет рядом: ученые выяснили, кто стал первым паразитом человека
Наука
Ректора Университета Иннополис избрали членом-корреспондентом РАН
Иннополис
В Корее робопса научили паркуру и бегу по стенам: посмотрите, что он может
Новости
Древний череп «человека-муравья» нашли в Аргентине
Наука
На селфи марсохода попал неожиданный объект: его заметили не сразу
Космос
Посмотрите на двух морских коньков, которых застукали за «поцелуем» в океане
Наука
Почти 10 000 роутеров Asus тайно заразили: как проверить свой и защититься
Новости
Ракета будет доставлять товары с AliExpress за час по всему миру: ее испытали в Китае
Новости
В России пригрозили «душить» иностранные сервисы: кто в опасности
Новости
Boston Dynamics усовершенствовала систему восприятия гуманоидного робота Atlas
Новости
Наклейка на лоб анализирует мозговые волны и предсказывает переутомление
Наука
Посмотрите на робота-трансформера, который меняет форму прямо в полете
Новости
Китай отправил миссию за образцами горных пород с квазиспутника Земли
Космос