نانوفناوری و پدیده های فیزیکی

حتماً تاکنون پیش آمده است که سنگی را به درون دریاچه ای مملو از آب پرتاب کرده یا انداخته باشید. بیایید امتحان کنیم. لیوانی را پر از آب کنید و روی میز قرار دهید. حال تیله ای را به آرامی درون آب بیندازید. ملاحظه می کنید که تیله در هنگام برخورد با سطح آب سبب پاشیده شدن آب به اطراف می شود. به عبارتی، تیله با ایجاد صدای (پولوپ) آب را می شکافد و وارد آن می شود. دوباره این کار را با جسمی دیگر امتحان کنید.
چهارشنبه، 23 ارديبهشت 1388
تخمین زمان مطالعه:
موارد بیشتر برای شما
نانوفناوری و پدیده های فیزیکی
نانوفناوری و پدیده های فیزیکی
نانوفناوری و پدیده های فیزیکی





حتماً تاکنون پیش آمده است که سنگی را به درون دریاچه ای مملو از آب پرتاب کرده یا انداخته باشید.
بیایید امتحان کنیم. لیوانی را پر از آب کنید و روی میز قرار دهید. حال تیله ای را به آرامی درون آب بیندازید. ملاحظه می کنید که تیله در هنگام برخورد با سطح آب سبب پاشیده شدن آب به اطراف می شود. به عبارتی، تیله با ایجاد صدای (پولوپ) آب را می شکافد و وارد آن می شود. دوباره این کار را با جسمی دیگر امتحان کنید. خواهید دید که شکل پاشیده شدن آب به اطراف متفاوت خواهد بود؛ و حتی اگر با دوربینی حرفه ای از این صحنه ها فیلمبرداری کنید، متوجه خواهید شد که حتی دو شیء یکسان و هم وزن و همجنس را نمی توانید پیدا کنید که به طور یکسان آب را به اطراف پراکنده سازند.
دانشمندان دانشگاه (کلودبرنارد لئون) در فرانسه در خصوص این پدیده پیچیده مطالعاتی انجام داده اند. آنها در پی یافتن پاسخ این سؤال اند که چرا حتی در حالتی که دو گوی هم اندازه و همشکل و همجنس باشند، باز هم شکل پاشیده شده آب متفاوت است. آنها دریافتند که رفتار ملکولی سطح گویها- اینکه آنها آب را جذب یا دفع می کنند - متفاوت است.
این گروه تحقیقاتی آزمایش را با گویهایی از جنس آلومینیوم و فولاد و شیشه تکرار کردند تا گویی را پیدا کنند که بیشترین خاصیت آبدوستی را داشته باشد. پس از انتخاب گوی مناسب (گوی شیشه ای)، گوی را با پراکسید ئیدروژن و اسید سولفوریک و الکل تمیز کردند و آزمایش را انجام دادند. در این حالت، گلوله به آرامی درون آب افتاد و سپس گوی یکسان دیگری را با کمک نانو لایه ای از ماده آبگریز به نام (سیلان) که تنها به اندازه یک ملکول ضخامت داشت پوشش دادند و آزمایش را تکرار کردند. در این حالت، گوی در هنگام برخورد بشدت آب را به اطراف پاشید. آنها علت این اختلاف را این گونه شرح می دهند: ملکولهای آبگریز سبب می شوند تا هنگام باز شدن ملکولهای آب از یکدیگر حباب هوا ایجاد شود که سبب پاشیده شدن آب به اطراف می شود؛ در حالی که ملکولهای آبدوست شیشه سبب می شوند تا حباب هوا بین سطح ملکولهای شیشه و ملکولهای آب ایجاد نشود. بنابراین، گوی به آرامی و بدون پاشیدن آب به اطراف وارد آب می شود. بنابراین، نانولایه از ایجاد حباب هوا جلوگیری می کند.
یافته های این گروه آزمایشی ثابت می کند که در کاستن از شدت پاشش آب به اطراف عامل سرعت نیز ممکن است مؤثر باشد؛ به گونه ای که هر چه سرعت ورود جسم به آب بیشتر باشد فرصت کمتری برای ایجاد حباب هوا و در نتیجه پاشیده شدن آب به اطراف وجود خواهد داشت.
خوب حالا که دلیل آن را متوجه شدیم، بیایید این کار را با اجسام مختلف امتحان کنیم. فراموش نکنیم که هر چه ملکولهای جسم آبگریزتر باشد آب بیشتری به اطراف پخش می شود.
مواظب باشید خیس نشوید.
برداشتی از مجله Nature Physics،
نقل از تله تکس
به نقل از http://cph-theory.persiangig.ir


نظرات کاربران
ارسال نظر
با تشکر، نظر شما پس از بررسی و تایید در سایت قرار خواهد گرفت.
متاسفانه در برقراری ارتباط خطایی رخ داده. لطفاً دوباره تلاش کنید.
مقالات مرتبط
موارد بیشتر برای شما
ثبت یک لحظه ترسناک؛ سیلاب ناگهانی گردشگران سلفی‌باز را با خود برد
play_arrow
ثبت یک لحظه ترسناک؛ سیلاب ناگهانی گردشگران سلفی‌باز را با خود برد
خاطره‌ احساسی دختر بچه معروف از رهبر شهید
play_arrow
خاطره‌ احساسی دختر بچه معروف از رهبر شهید
تاکید ونس بر ادامه فشار اقتصادی به ایران برای تحقق هدف نهایی
play_arrow
تاکید ونس بر ادامه فشار اقتصادی به ایران برای تحقق هدف نهایی
واکنش وزیر خزانه داری آمریکا به نفت ۹۴ دلاری
play_arrow
واکنش وزیر خزانه داری آمریکا به نفت ۹۴ دلاری
راه رفتن دوباره پس از ۱۰ سال به کمک رباتیک
play_arrow
راه رفتن دوباره پس از ۱۰ سال به کمک رباتیک
پاسخ قالیباف به اقدام مشکوک حلبوسی
play_arrow
پاسخ قالیباف به اقدام مشکوک حلبوسی
ادعای تکراری وزیر خزانه‌داری آمریکا درباره ایران: ما سخت‌ترین تحریم‌های تاریخ را اعمال خواهیم کرد
play_arrow
ادعای تکراری وزیر خزانه‌داری آمریکا درباره ایران: ما سخت‌ترین تحریم‌های تاریخ را اعمال خواهیم کرد
افزایش تنش در روابط ترکیه و اسرائیل
play_arrow
افزایش تنش در روابط ترکیه و اسرائیل
حضور حجت‌الاسلام محمدی گلپایگانی داماد رهبر شهید و پدر زهرای شهید ۱۴ ماهه در رواق دارالذکر
play_arrow
حضور حجت‌الاسلام محمدی گلپایگانی داماد رهبر شهید و پدر زهرای شهید ۱۴ ماهه در رواق دارالذکر
هانتر بایدن پسر رئیس جمهوری سابق آمریکا: ترامپ اصلا نمی‌داند تنگه هرمز کجاست!
play_arrow
هانتر بایدن پسر رئیس جمهوری سابق آمریکا: ترامپ اصلا نمی‌داند تنگه هرمز کجاست!
استاد علوم سیاسی دانشگاه شیکاگو: آمریکا ابزار جدیدی برای تهدید ایران ندارد؛ ابتکار عمل دست تهران است
play_arrow
استاد علوم سیاسی دانشگاه شیکاگو: آمریکا ابزار جدیدی برای تهدید ایران ندارد؛ ابتکار عمل دست تهران است
دوچرخه‌سواری با هندوانه‌ای ۴۰ کیلویی روی سر!
play_arrow
دوچرخه‌سواری با هندوانه‌ای ۴۰ کیلویی روی سر!
ترامپ در تلاش برای پاسخ به منتقدان: چاره‌ای جز حمله به ایران نداشتیم
play_arrow
ترامپ در تلاش برای پاسخ به منتقدان: چاره‌ای جز حمله به ایران نداشتیم
اسب رباتیک چینی با سرعت ۴۰ کیلومتر بر ساعت
play_arrow
اسب رباتیک چینی با سرعت ۴۰ کیلومتر بر ساعت
اعتصاب غیرمنتظره و خروج دسته‌جمعی کارکنان فرودگاه «بن‌گوریون»
play_arrow
اعتصاب غیرمنتظره و خروج دسته‌جمعی کارکنان فرودگاه «بن‌گوریون»