Калининградские ученые с помощью лазера выяснили, как замерзает вода

Лазеры в науке Комментарии к записи Калининградские ученые с помощью лазера выяснили, как замерзает вода отключены

Калининградские ученые ответили на вопрос, как замерзает капля воды, с поверхности или изнутри. Они визуализировали эти процессы и опубликовали видео. Об этом сообщает пресс-служба Балтийского федерального университета имени Канта.

Выяснилось, что вода кристаллизуется от поверхности капли к середине, рассказала научный сотрудник научно-образовательного центра «Фундаментальная и прикладная фотоника. Нанофотоника» Наталья Мыслицкая. В процессе исследования коллектив ученых использовал методы лазерной спектроскопии. Методику калининградские специалисты разработали самостоятельно, они же собрали установку для наблюдений.

Ученые добавляли в воду эозин, который является люминесцентным веществом. Он превращал поглощенную энергию в световое излучение, которое может увидеть человеческий глаз. Каплю воды с эозином замораживали потоком холодного газообразного азота, постоянно подсвечивая лазером. Процесс снимали на видеокамеру со скоростью 500 кадров в секунду.

Сначала визуализировалось светящееся «кольцо» по краю. Затем свечение распространилось на весь объем раствора воды и эозина. То есть процесс кристаллизации шел от поверхности к середине капли. Ученые также исследовали процесс кристаллизации капель, содержащих наночастицы серебра. Он происходил в нелинейном режиме, что является поводом для новых исследований.

Ученые использовали детектор, который записывает спектры излучения с высокой скоростью. Они смогли зарегистрировать начальный момент замерзания, при котором свечение нарастало в течение четырех миллисекунд. Затем капля светилась примерно с одинаковой интенсивностью, постепенно затухая. Свечение прекращалось к моменту полного замерзания раствора.

По словам Натальи Мыслицкой, результаты наблюдений можно использовать в медицине, биологии, полиграфии, при изучении термодинамики различных аэрозолей и эмульсий.

Источник: https://rg.ru/2021/08/02/kaliningradskie-uchenye-vyiasnili-kak-zamerzaet-voda.html

Рекомендуем для Вас


© Интернет журнал "ЛАЗЕРНЫЙ МИР", 2019
Напишите нам:
laser.w@yandex.ru

Back to Top