30.01.2017 | Наука

Раскрыта тайна ледяной капли

Ученые из Нидерландов, Китая и Германии подробно описали процесс замораживания водяной капли. В частности – как увеличивающийся объем ее внешней ледяной оболочки соотносится с жидкой водой внутри.

При помощи рапида специалистам удалось напрямую наблюдать процесс замораживания капли. Оказалось, что образующаяся при понижении температуры тонкая ледяная оболочка, которая ограничивает жидкость, чрезвычайно быстро разрушается. Происходит это из-за кавитации — схлопывания пузырьков пара из-за понижения давления. Оно сопровождается гидравлическим ударом и, как следствие, взрывом капли.

Таким образом, как показали ученые, заключенная внутри твердой оболочки жидкая фаза впоследствии тоже замораживается.

Также физики установили, что описанные ими процессы характерны в основном для капель, в диаметре не превышающих миллиметр. Скорее всего, взрыва не происходит, если диаметр менее 50 микрометров.

Авторы надеются, что результаты исследования окажутся полезными при моделировании различных атмосферных процессов, например, формирования облаков.

ЛентаРу