莱顿弗罗斯特效应的本质 到底是什么(科学效应)
我要新鲜事2023-11-22 20:52:060阅
莱顿弗罗斯特效应可以利用水滴短暂的隔绝高温。徒手拍钢水,光脚走炭火,为什么在接触具有极致温度差的东西时却毫发无损,这便是如同魔术般的来顿伏洛斯特效。早在1756年,当莱顿弗罗斯特在一把烧红的铁勺中滴上一滴水珠后,发现水珠并没有按预想的那样瞬间沸腾后蒸发,而是悬浮在铁勺上,并持续了30秒之久。
水滴汽化
通过研究后发现,当水滴接触低于193摄氏度的表面时,确实会瞬间沸腾蒸发,但当与高于这个温度的超高温表面接触时,会瞬间形成一层水蒸汽,将水滴和高温表面隔绝,阻碍了热传导,从而减缓了汽化的速度,最终出现了水滴的悬浮现象。这说明,水滴实际上在很长一段时间中都没有直接接触到高温的表面。
防护层
而这种高于193度所产生的原理就叫做莱顿弗洛斯特效应。虽然人手在接触80度以上的物体时会被瞬间烫伤,但如果将手部用水润湿后,再去接触温度超过莱顿弗洛斯特点的热烫表面时,会生成一层绝缘的气态防护层,这就如同一面防火墙一样,即使徒手拍打上千度高温的钢水,也不会受伤。
莱顿弗罗斯特效应
但值得注意,莱顿弗洛斯特效应持续的时间非常短暂,虽然这种效应会在一定程度上阻碍热传导,但却并不能阻碍辐射。如果温度超过液体的莱顿弗罗斯特点过高,强烈的辐射热会使得莱顿弗罗斯特效应失去作用。如果将手沾湿后短暂的拍拍钢水,摸摸液氮还可以的,但如果想要去抚摸如同太阳表面5500摄氏度高温的物体,那么化作一缕青烟将是你唯一的结局。
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