伊莉討論區

標題: 為什麼窄管中的氣泡不會上升﹖ [打印本頁]

作者: jiunn36 時間: 2019-12-8 12:03 AM 標題: 為什麼窄管中的氣泡不會上升﹖

　　　　　[attach]129738102[/attach]
　　如果你把試管填滿水會發現試管裡有些小氣泡不會上升到水面。百年來﹐科學家一直沒弄懂為何氣泡在狹窄直管會「卡住」﹐背後機制很容易解釋﹐但相同的科學定律卻無法解釋為什麼在幾公釐寬的試管中﹐氣泡不會以相同方式上升到水面。
　　物理學家大約在一個世紀前首次觀察到這種現象﹐現有理論認為氣泡應該不會受到任何阻力﹐不該「卡在」管壁上。雖然1960年代時﹐有科學家根據氣泡形狀開發出公式來解釋﹐此後其他研究人員假設氣泡不會上升﹐是因為氣泡與管壁之間形成一層液體薄膜﹐但理論依然有不足之處。
　　洛桑聯邦理工學院(EPFL)Wassim Dhaouad現在首次以實驗證據驗證了這項早期理論。Wassim Dhaouad不僅看見氣泡外的液體薄膜﹐還測量並描述了薄膜性質。根據觀察﹐氣泡周圍形成一層超薄液體膜阻止氣泡上升﹐但實際上氣泡沒有被卡住﹐只是移動得非常緩慢﹐肉眼看不出來。
　　利用光學干涉法進一步測量薄膜﹐研究人員發現薄膜僅數10奈米厚﹐因此產生很強的流體流動阻力﹐大幅減緩氣泡上升速度。此外﹐Wassim Dhaouad還發現如果將熱量施加到氣泡﹐則薄膜會改變形狀﹐熱量消失後薄膜又會恢復原形。
　　這些發現攸關流體力學奈米範圍方面的基礎研究﹐並終於解決困擾物理學家長達百年的難題。

作者: blonde2345 時間: 2019-12-13 05:31 PM

原來還有這麼微小的探討層面真是長知識了

歡迎光臨伊莉討論區 (http://www45.eyny.com/)