diamonds55
2nd February 2009, 06:53 AM
به گزارش خبرگزاري فارس، اصولاً انتظار نمي‌رود حباب‌هايي كه در زير آب روي سطح اجسام غوطه‌ور تشكيل مي‌شود دوام چنداني داشته باشند. اين حباب‌ها بر اثر فشار گازي كه داخل آنهاست ظرف چند ميكروثانيه از بين مي‌روند. اما گاهي بر خلاف تصور اين حباب‌ها تا چندين ساعت يا حتي چند روز روي اين سطوح باقي مي‌مانند و اين پديده‌اي است كه تاكنون توضيحي براي آن يافت نشده بود.
جمعي از محققان دانشگاه هاروارد در اين خصوص به نتايج جالب توجهي دست يافته‌اند، آنها نشان دادند در صورت ايجاد تعادل بين گازهاي ورودي به حباب و گازهاي خروجي از آن، مي‌توان عمر اين حباب‌ها را تا چند ساعت يا حتي چند روز افزايش داد و حتي ابعاد آنها را هم محاسبه كرد كه گزارشي از آن در آخرين شماره‌ي ماه نوامبر نشريه‌ي Physical Review Letters منتشر شده است.
اگر چه علت پيدايش اين حباب‌ها (كه در واقع نيم‌كره‌هايي به قطر حدود 100 نانومتر و ارتفاع 10نانومتر هستند) پيش از اين شناخته نشده بود، اما دانشمندان از وجود آن آگاه بوده و حتي مي‌دانستند كه مثلاً مايعات روي سطوح پوشيده از اين حباب‌ها به مراتب سريع‌تر، راحت‌تر و با انرژي كمتري جريان مي‌يابند.
براساس نظريه‌ي دانشمندان هاروارد، جريان ورودي به حباب در لبه آن (يعني جايي كه با سطح آب‌دوست تماس پيدا مي‌كند) ايجاد مي‌شود. بديهي است كه در نزديكي اين سطح آب‌دوست غلظت مولكول‌هاي گاز بيشتر است و همين مولكول‌هاي گاز هستند كه جذب سطح مي‌شوند، اما اگر اين مولكلول‌ها از طريق لبه حباب جريان پيدا كنند مي‌توانند به‌وسيله مولكول‌هايي كه از داخل حباب به بيرون مي‌آيند به حالت تعادل برسند، البته اين تعادل يك تعادل واقعاً پايدار نيست و طبق قانون دوم ترموديناميك تنها يك فاز انتقالي محسوب مي‌شود، به اين معنا كه اين حباب‌ها بعد از چند روز يا چند ساعت از بين خواهند رفت. اكنون محققان در پي يافتن جزئيات بيشتري از اين رفتار بوده و راهكارهاي ايجاد مصنوعي چنين حباب‌هايي مثلاً با روش‌هايي مانند الكتروليز را روي سطوح دلخواه بررسي كنند.
جمعي از محققان دانشگاه هاروارد در اين خصوص به نتايج جالب توجهي دست يافته‌اند، آنها نشان دادند در صورت ايجاد تعادل بين گازهاي ورودي به حباب و گازهاي خروجي از آن، مي‌توان عمر اين حباب‌ها را تا چند ساعت يا حتي چند روز افزايش داد و حتي ابعاد آنها را هم محاسبه كرد كه گزارشي از آن در آخرين شماره‌ي ماه نوامبر نشريه‌ي Physical Review Letters منتشر شده است.
اگر چه علت پيدايش اين حباب‌ها (كه در واقع نيم‌كره‌هايي به قطر حدود 100 نانومتر و ارتفاع 10نانومتر هستند) پيش از اين شناخته نشده بود، اما دانشمندان از وجود آن آگاه بوده و حتي مي‌دانستند كه مثلاً مايعات روي سطوح پوشيده از اين حباب‌ها به مراتب سريع‌تر، راحت‌تر و با انرژي كمتري جريان مي‌يابند.
براساس نظريه‌ي دانشمندان هاروارد، جريان ورودي به حباب در لبه آن (يعني جايي كه با سطح آب‌دوست تماس پيدا مي‌كند) ايجاد مي‌شود. بديهي است كه در نزديكي اين سطح آب‌دوست غلظت مولكول‌هاي گاز بيشتر است و همين مولكول‌هاي گاز هستند كه جذب سطح مي‌شوند، اما اگر اين مولكلول‌ها از طريق لبه حباب جريان پيدا كنند مي‌توانند به‌وسيله مولكول‌هايي كه از داخل حباب به بيرون مي‌آيند به حالت تعادل برسند، البته اين تعادل يك تعادل واقعاً پايدار نيست و طبق قانون دوم ترموديناميك تنها يك فاز انتقالي محسوب مي‌شود، به اين معنا كه اين حباب‌ها بعد از چند روز يا چند ساعت از بين خواهند رفت. اكنون محققان در پي يافتن جزئيات بيشتري از اين رفتار بوده و راهكارهاي ايجاد مصنوعي چنين حباب‌هايي مثلاً با روش‌هايي مانند الكتروليز را روي سطوح دلخواه بررسي كنند.