ПРИХОВАТИ

Фізик зробив відкриття на основі відео українського програміста

Ефект Ляйденфроста
Гідрогелеві кульки на пательні – дослідження Ефекту Ляйденфроста. Джерело: Universiteit Leiden

У статті The Washington Post Бен Гуаріно пише про те, як побутовий експеримент на пательні одного українця надихнув фізика з Нідерландів зробити справжнє відкриття. Ким був цей відеоблогер, та що в біса коїлось з фізикою на цій кухні?!

Все почалось у 2015 році, коли програміст та відеоблогер з України Іван Панченко кинув на гарячу пательню жменю гідрогелевих кульок. Полімер, розроблений для утримання води, неочікувано почав стрибати та видавати незвичний звук, схожий на верещання. Відео одразу стало “вірусним” на набрало вже понад мільйон переглядів на Youtube.

“Гідрогель давно викликав у мене цікавість, і я з ним робив багато дослідів, починаючи з підпалів та закінчуючи його підривом у мікрохвильовці.”

– розповів Science Ukraine Іван Панченко, автор каналу  –

“Одного дня, коли я спілкувався зі своєю дівчиною телефоном та смажив млинці, ми обговорювали вірусні відео на Youtube та те, як багато переглядів вони збирають. Саме тоді я вирішив, що треба створити власне вірусне відео. На щастя, позаду у мене була ціла банка гідрогелю. Я вирішив жбурнути його на пательню та подивитись на результат.”

Однак на цьому історія видовищного побутового експерименту не закінчилась. Відео привернуло увагу Скотта Вейтукайтіса, експерта з фізики м’яких матеріалів з Лейденського університету. Як пише Гуаріно, дослідник побачив гідрогелеві кульки-стрибунці, коли гортав стрічку смартфона під час конференції.

Фізик розгледів на відео незвичні властивості матеріалу. Кульки на відео не припиняли стрибати, і Вейтукайстісу та його колегам кортіло відтворили процес у лабораторних умовах. Вони встановили швидкісні камери та сфокусувались на моменті, коли кульки торкалися гарячої поверхні.

Вони з’ясували, що у момент контакту на поверхні гідрогелевої кульки виникає струмінь пару, який змушує гель вібрувати та працювати як поршень, що підкидає кульки вгору.

Дослідження було опубліковане в журналі Nature Physics.

“Хочу відзначити, що раніше я не кидав його на пательню, і певно гадки не мав, що саме трапиться. Проте у моїй голові було два варіанти: або він прилипне, і мені доведеться мити пательню, або він відскочить як капля води від розпеченої поверхні.”

– згадує Панченко.

Новий тип Ефекту Ляйденфроста

На думку Вейтукайтіса, вони вперше побачили “фундаментально новий тип Ефекту Ляйденфроста“. Це явище можна спостерігати коли рідина торкається поверхні, розігрітої значно вище температури кипіння рідини. Нижня частина крапель перетворюється у прошарок пару, який запобігає моментальному википанню та змушує каплі “бігати” по поверхні.

У випадку гідрогелю еластичні краплі перетворились на такий собі паровий двигун. На відміну від кульки зі звичайного еластичного матеріалу, яка з часом припинила стрибати, витративши усю енергію, гідрогель продовжував тримати амплітуду. Енергію для стрибків він продовжував отримувати він розширення пари всередині.

Експеримент Вейтукайтіса показав, що кульки можуть стрибати досить довго, поки не розтане полімерна оболонка. Дослідники прогнозують, що це відкриття можна буде застосувати у “м’якій” робототехніці, де потрібні надійні рушії, які могли б замінити жорсткі двигуни з поршнями.

Але всього цього б не сталося, якби не домашній експеримент Івана Панченка.

“Я дуже радий, що мої пустощі та нестандартний погляд на речі допомагають розвитку науки. Сподіваюсь, у майбутньому на основі цього ефекту придумають якийсь винахід та назвуть на мою честь.”

– підсумував Панченко.

Total
61
Shares
61 Shares:
Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *

Перегляньте також
Далі

Радіоактивна хмара у Європі у 2017 році, ймовірно, походила з Росії – дослідження

У 2017 році у небі над Європою одна за одною лабораторії почали реєструвати радіоактивний матеріал. Ніхто не знав…
Далі

У MIT створили живі рослини, що сяють, як лампи

Група дослідників з Массачусетського технологічного університету під керівництвом професора Майкла Страно повідомила, що їм вдалося створити рослини, які…
Каракатиця
Далі

Восьминоги надихнули вчених на створення штучної маскувальної шкіри для роботів

Інженери з Корнельського університету повідомили, що їм вдалося розробити еластичну поверхню, яка відтворює тривимірні структури “камуфляжу” справжніх восьминогів…