Новости

Физики демонстрируют странный эффект, когда нагревание частиц вызывает их замерзание

Идея замораживания частиц путем их нагревания, мягко говоря, противоречит здравому смыслу. Но физики показали, как специально разработанные смеси «тают» в темноте, но кристаллизуются, как только загорается свет, благодаря своей уникальной тепловой активности.

Исследователи показали, что, используя свет для нагрева смеси, они смогли закрепить частицы на месте и заставить их слипаться, как если бы они были заморожены.

Исследователи из Кембриджского университета в Великобритании провели свои эксперименты с коллоидом, состоящим из воды, полистирола и маленьких капелек масла, чтобы лучше понять динамику, происходящую между ними при нагревании светом.

(Caciagli etal., Phys Rev. Lett., 2020)

Таким образом, логично предположить, что если мы нагреем суспензии нефти, сосредоточив внимание на границе с ее водянистым окружением, можно ожидать, что смесь молекул будет колебаться продвигаясь к более прохладным областям и заставляя жидкости двигаться.

Есть даже термин для этого потока нефти и воды; эффект Марангони.

Проще говоря, контрастное поверхностное натяжение между маслом и водой делает их восприимчивыми к колебаниям температуры несколько по-разному, заставляя частицы рассеиваться.

Под воздействием луча лазера температура полистирола повысилась примерно на 5 градусов Цельсия, создав градиент тепла против окружающей воды.

Свет оказался довольно универсальным инструментом для управления частицами.

Использование оптических свойств лазера для создания «теплового магнита» — это еще один способ, с помощью которого мы однажды сможем собрать машины молекулярного масштаба.

Это исследование было опубликовано в Physical Review Letters.

Виктория Ветрова

Космос полон тайн...

Недавние Посты

Физики создали «электронный маяк», который управляет потоком света

Поток электронов питает нашу современную жизнь.От бытовых удобств, таких как незаменимая фритюрница, до экранов различного…

28.07.2026

Астероид, который ученые отслеживали в течение 27 лет, оказался замаскированной кометой

Солнечная система полна призрачных остатков своего бурного рождения.Эти древние обломки включают в себя маленькие печальные…

28.07.2026

В атмосфере Венеры обнаружены гигантские концентрические кольца

Что бы астрономы ни увидели во время краткого наблюдения Венеры в 2010 году, там не…

28.07.2026

Физики построили кристалл пространства-времени, а затем наблюдали, как он плавится

Мы склонны думать о плавлении как об относительно простом процессе – постепенном движении твердого материала…

27.07.2026

Космический корабль пролетел в 2800 милях от Марса и заснял этот захватывающий, триповый таймлапс

Вселенная настолько невообразимо огромна, что мы никогда не сможем увидеть ее целиком, однако некоторые из…

27.07.2026