Авторизація

» » » Кавітацію вперше спостерігали в рідких кристалах

Кавітацію вперше спостерігали в рідких кристалах

Кавітацію вперше спостерігали в рідких кристалах Процес утворення бульбашок газу і їх подальше лопання, що зветься кавітацією, вчені вперше зафіксували в потоці рідкого кристала. Фізики з'ясували, що в такій речовині кавітація може виникати навіть при менш специфічних умовах, ніж у звичайній рідині. Стаття опублікована в журналі Nature Communications.

Кавітація виникає, коли тиск в рідині падає нижче критичного значення, що дозволяє частини її перетворюватися в пар і утворювати бульбашки. Це гідродинамічне явище дуже цікаве, тому що завдяки йому велика кількість енергії розсіюється в невеликих обсягах, що може призводити до суттєвих механічних пошкоджень. Цей феномен можна використовувати на практиці: наприклад, на його основі працює методика ультразвукової хірургії.

Добре вивчена кавітація, яка відбувається в однорідних рідинах, але випадок анізотропних є дослідженим гірше. Рідкі кристали - приклад такого середовища. Вони складаються з довгих молекул, які за певних умов можуть вибудовуватися в одному напрямку. У новій роботі група під керівництвом Тілльмана Штігера з Інституту динаміки і самоорганізації Товариства Макса Планка прокачувала рідкий кристал через мікроканали діаметром 0,1 мм. У каналах перебували перешкоди, при обтіканні яких збільшувалася швидкість потоку, а умови для утворення кавітації ставали сприятливими.

Читайте також: Вчені створили квантовий кристал

Фізики з'ясували, що кавітація утворюється в дослідженій системі дуже легко. Вони пов'язують це з прагненням молекул вишикуватися уздовж каналу при перебігу. Така конфігурація зменшує необхідну для утворення міхурів енергію. Колектив підтвердив це демонстрацією управління ступенем темпу утворення кавітаційних бульбашок за допомогою зміни ступеня орієнтованості кристалів. Відкриття може знайти застосування в мікрофлюїдних системах для управління ступенем змішування різних рідин.

Долучайтесь до нас у Facebook, читайте наш канал у Telegram та отримуйте новини прямо у ваш смартфон

ЧИТАЙТЕ ТАКОЖ:
Залишити коментар
Популярне
Відео дня
Новини
  • Останні
  • Перегляди
  • Коментарі
Календар публікацій
«    Липень 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбНд
 12
3456789
10111213141516
17181920212223
24252627282930
31