БИШКЕК, 10 июл — Sputnik. Физики из MIT поняли, почему жидкость, пролитая на стол, образует лужи, а не растекается по всей плоскости, говорится в статье, опубликованной в журнале Physical Review Letters.
"Если смотреть на эту проблему с точки зрения макроскопической физики, то видно, что лужи не должны формироваться, так как растеканию воды не будет ничего препятствовать. В ней явно чего-то не хватает. Мы выяснили, что на границе между водой и воздухом их молекулы начинают цепляться друг за друга. Это как раз то, чего не хватает в описании поведения жидкостей", — объяснил Амир Пахлаван (Amir Pahlavan) из Массачусетского технологического института (США).
Пахлаван и его коллеги по институту раскрыли эту тайну и разработали набор формул, который позволяет просчитать, лужа каких размеров возникнет при проливании жидкости на плоскую поверхность.
По их словам, в классической физике жидкостей есть масса недостатков и нестыковок, которые не позволяют на практике использовать ее принципы для серьезных инженерных расчетов. К примеру, лужа пролитой жидкости должна расти бесконечно, при этом для ее изначального формирования нужна бесконечная сила.
Физики MIT смогли разрешить эти противоречия, обратив внимание на то, что происходит на границах растущей лужи. Используя математические расчеты и компьютерные модели, они обнаружили, что секрет пролитого чая или кофе прячется на молекулярном уровне.
Подобное открытие может показаться бесполезным, однако это, объясняют исследователи, далеко не так. К примеру, выведенные Пахлаваном и его коллегами формулы помогут инженерам вычислять количество смазки, требующееся для нормальной работы двигателя машины, что продлит его жизнь.
Аналогичным образом эти расчеты позволят нефтяникам и газовикам эффективнее извлекать углеводороды из недр Земли, а создателям полупроводниковых приборов – встраивать эффективные жидкостные системы охлаждения прямо в микрочипы.
