@ 2016.08.24 , 22:00
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咖啡环的神秘效应还在继续

“咖啡环效应”指的是当你将单一液体蒸发后,先前溶解的固体留下来的环形图案。在咖啡蒸发的时候,留下来的则是咖啡的残渣。一项发表在Physical Review E.的新研究认为,这种看似简单的日常现象其实还有很多东西值得我们去学习。

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物理学家们知道这种环形图案之所以会出现,是因为咖啡液滴边缘的液体蒸发速度比中间的快。因此液滴中间剩下的液体会流向边缘弥补间隙,同时带走里面的微粒(比如咖啡渣)。这些微粒会黏在环形图案的边缘,成为污点周围的黑色轮廓。

在此过程中有不少力在作用,对此你了解得越多,你就能越好地预测这些残渣将待在哪里。于是研究流体动力学的物理学家们渴望能够加深他们对咖啡环效应的理解。这种现象不仅会出现在咖啡上。威士忌酒也会留下环形图案,其它有微粒悬浮的液体也一样,比如血液、颜料和墨水等。

理海大学的研究生Baiou Shi某天早晨在实验室里喝咖啡的时候,不慎将其撒了出来,就在她准备将咖啡擦干净的时候,她的导师Edmund Webb阻止她说:“快别!”这激发他们开始运行他们自己的计算机模拟,看一滴液体在某个平面上扩散的速度有多快。

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然而,他们并没有拿咖啡来做实验。他们将溶解了微小铜粒子的铅液滴在了一个铜制品表面上,这样能够简化其中涉及的物理要素,让他们更好地计算其中涉及的所有力。他们用有着不同晶体结构的表面来测试液滴扩散的速度变化,它对微粒最终跑到环形图案最外层有何影响以及微粒最后如何能够待在环形图案最外层。

Shi和Webb的模拟显示表面上会在液滴开始扩散之前形成一层极薄的膜,与液滴不同的是,有着黑色轮廓的环形图案形成之后它也不会停止扩张。他们并不清楚其中的原因;显然他们需要进行更多实验才行。但如果物理学家们能够解开这个谜题,那么他们将能够操纵纳米级的各种液体,给医药和高科技制造业带来无限可能。

本文译自 Gizmodo,由译者 肌肉桃 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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TOTAL COMMENTS: 11+1

  1. 3237956

    这不就是层析么,吸附分离再吸附

  2. 3237957

    看老外同行就是这么坑经费的了~~ 我们是不是也申报个茶的项目走一个?

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  3. antiname
    @1 year ago
    3237958

    用咖啡杯喝着喝着就流下去了。。。我觉得我已经吸得很紧了

  4. 3237999

    哦,我还以为是***环呢

  5. 3238013

    血滴也是这样

  6. 3238153

    嗯,在玩滴蜡的时候发现了,滴在桌子上和滴在人身上也不一样哦~

    [17] XX [0] 回复 [0]
  7. 3238167

    我只想问怎么样才能在忘记洗杯子的时候,让杯子里不沉淀咖啡环?

  8. 神响
    @1 year ago
    3238223

    [查看原图]

    在液流低速区溶解物析出沉淀。。这不是常识么

    [24] XX [2] 回复 [0]
  9. 3238231

    核爆后印墙壁上的人影~

  10. Z先生
    @1 year ago
    3238567

    煎蛋应该把类似这种的文章列为:闲的蛋疼系列!

  11. 完美萋萋
    @1 year ago
    3239747

    好开心我增加了一个常识

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