合作客戶/
拜耳公司 |
同濟(jì)大學(xué) |
聯(lián)合大學(xué) |
美國保潔 |
美國強(qiáng)生 |
瑞士羅氏 |
相關(guān)新聞Info
-
> 炔屬二醇表面活性劑對環(huán)氧灌漿材料漿液性能、灌體的滲透性影響(二)
> 基于界面張力弛豫法探討疏水改性聚合物與石油酸和瀝青質(zhì)間的相互作用(二)
> 烷基-β-D-吡喃木糖苷溶解性、表面張力、乳化性能等理化性質(zhì)研究(一)
> 水的表面為什么會有張力?表面張力的形成與影響因素
> 超親水超疏油復(fù)合網(wǎng)膜的制備及其油水分離性能研究
> 芬蘭Kibron表面張力儀精準(zhǔn)測量不同微米尺度下異辛烷的表面張力
> 激光深熔焊接表面皺紋組織的產(chǎn)生原因及表面張力計(jì)算公式
> 什么叫界面?基于動(dòng)態(tài)懸滴表征的界面性質(zhì)精確測定方法
> 誘導(dǎo)期測定法研究NaCl的添加對碳酸鋰固-液界面張力等成核動(dòng)力學(xué)參數(shù)影響——過飽和度的計(jì)算
> 高鹽低滲油藏中超低界面張力表面活性劑多段塞調(diào)驅(qū)機(jī)理與應(yīng)用效果(二)
推薦新聞Info
-
> 不同官能度聚醚酯結(jié)構(gòu)、消泡性能、表面張力測定(三)
> 不同官能度聚醚酯結(jié)構(gòu)、消泡性能、表面張力測定(二)
> 不同官能度聚醚酯結(jié)構(gòu)、消泡性能、表面張力測定(一)
> 工業(yè)廢胺衍生捕收劑的表面張力行為及其在鐵礦反浮選中的應(yīng)用(三)
> 工業(yè)廢胺衍生捕收劑的表面張力行為及其在鐵礦反浮選中的應(yīng)用(二)
> 工業(yè)廢胺衍生捕收劑的表面張力行為及其在鐵礦反浮選中的應(yīng)用(一)
> ?2,3-雙八氟戊烷基甘油醚-1-硫酸酯鈉的合成路線、表面張力及乳化性能(一)
> ?2,3-雙八氟戊烷基甘油醚-1-硫酸酯鈉的合成路線、表面張力及乳化性能(三)
> ?2,3-雙八氟戊烷基甘油醚-1-硫酸酯鈉的合成路線、表面張力及乳化性能(二)
> 界面張力為22mN/m的柴油-水分離濾紙振動(dòng)特性研究(三)
Marangoni效應(yīng):智能液體會走迷宮
來源:酷炫科學(xué) 瀏覽 1601 次 發(fā)布時(shí)間:2022-10-24
我終于找到了有智能的液體,還教會了它走迷宮?。ù颂巼?yán)重誤)
其實(shí)是一個(gè)有關(guān)表面張力的實(shí)驗(yàn),幾年前看到的時(shí)候就覺得很有趣,所以也自己實(shí)際試驗(yàn)了一下。效果遠(yuǎn)不能說完美,不過大體確實(shí)也有那個(gè)意思了。大家先來看看視頻的效果,后面有解釋。
這個(gè)實(shí)驗(yàn)里的迷宮是在一塊大橡皮上用雕刻刀挖出來的,里面預(yù)先加的白色液體是牛奶。牛奶換成水應(yīng)該也有同樣的效果,原實(shí)驗(yàn)選擇它主要也是為了能看得更清楚。
玄機(jī)主要在于后面滴加的染色液體上??梢钥闯?,這個(gè)液體加到迷宮起點(diǎn)之后是會自動(dòng)選擇“正確的道路”來前進(jìn)的。雖然液體加太多之后會溢出到其他死胡同的方向,但是液體前端剛剛到達(dá)分岔路的時(shí)候,可以明顯地看到一個(gè)選擇性拐彎的趨勢,就像下面的動(dòng)圖這樣:
實(shí)現(xiàn)這個(gè)效果的關(guān)鍵就在于不平衡的表面張力。滴入的色素液體是一種表面張力更低的液體。此處為了降低表面張力,我在其中加入了酒精。而牛奶主要成分都是水,表面張力會比較高。
低表面張力的液體滴到高表面張力的液體當(dāng)中,由于表面張力不平衡,就會帶動(dòng)液體向表面張力高的一邊流動(dòng),這種現(xiàn)象被稱為Marangoni效應(yīng)。因?yàn)槲业瘟吮容^多的液體進(jìn)去,藍(lán)色液體前進(jìn)的動(dòng)力肯定不只是表面張力,但這個(gè)因素對液體“選路”非常重要。
隨著流動(dòng)和擴(kuò)散,藍(lán)色部分的周圍也會形成一個(gè)表面張力的漸變梯度:靠近藍(lán)色液體的部分雖然看起來還是白色,但也不是純粹的牛奶了,而是混入了低表面張力的成分。越靠近藍(lán)色部分表面張力會變得越低,越遠(yuǎn)處受影響越小。
這個(gè)梯度的存在就會讓迷宮各條道路出現(xiàn)差異:正確的道路盡頭總是離藍(lán)色液體最遠(yuǎn),所以這個(gè)盡頭依然保持著比其他地方更高的表面張力。表面張力的差異越大,液體流動(dòng)的動(dòng)力越大,因此液體就會更傾向于流向“正確的方向”,看起來就像是學(xué)會了走迷宮。
之前畫的一個(gè)示意圖:
理論上說有表面張力差異就會導(dǎo)向這個(gè)結(jié)果,但實(shí)際上要想現(xiàn)象好看也不太容易。我配的這個(gè)液體如果只靠表面張力帶動(dòng)會流動(dòng)比較慢,所以多加了一些,但是這樣就會有些藍(lán)色液體溢出到其他不正確的分支里面。原實(shí)驗(yàn)說是加了肥皂水之類的表面活性劑,不過我沒有進(jìn)行這方面測試。
不是特別推薦的一個(gè)實(shí)驗(yàn),做起來挺麻煩的,我開始單是思考如何做一個(gè)不漏水又不太浪費(fèi)牛奶的迷宮都想了好久……不過看看倒還算有趣。原版效果可以看這里→動(dòng)圖欣賞:肥皂水也會走迷宮?





