حبابی که ۴۶۵ روز نترکید!

حبابی که ۴۶۵ روز نترکید!

به گزارش گوپا محققان دانشگاه ˮلیلˮ موفق به ساخت ماندگارترین حباب جهان شدند که به مدت ۴۶۵ روز ظاهر خویش را حفظ کرد.


به گزارش گوپا به نقل از ایسنا و به نقل از دیلی میل، این حباب ۲۰۰ هزار برابر طولانی تر از یک حباب صابون معمولی که به صورت معمول تنها چند دقیقه باقی می ماند، ماندگاری داشت.
ترفند این گروه در ایجاد نوع خاصی از حباب به نام "مرمر گازی"(gas marble) نهفته بود که ساختار پوسته لایه ای با ذرات پلاستیکی روی سطح داشت که آنرا مستحکم می کرد.
این مطالعه توسط "آیمریک روکس"(Aymeric Roux) فیزیکدان، و همکارانش در دانشگاه "لیل" فرانسه انجام گرفت.
محققان در مقاله خود نوشتند: حباب های صابون در اصل شکننده و بی دوام هستند.
بسته به ترکیبات آنها و محیط، ترکیدن حباب می تواند در نتیجه ی تخلیه ناشی از جاذبه یا تبخیر مایع باشد.
علاوه بر آن حباب ها می توانند در نتیجه ی انتشار گاز داخلی به اتمسفر خارجی در اثر فشار لاپلاس کوچک شود.


ما حبابی طراحی کردیم که از یک فیلم مایع مرکب ساخته شده که می تواند تمامی این اثرات را خنثی کند و یکپارچگی آنرا برای بیشتر از یک سال در یک محیط استاندارد حفظ کند.
"مرمرهای گازی" گونه های غیرمعمولی از حباب ها هستند که از محلول مایع حاوی ذرات کوچک پلاستیک تشکیل شده اند.
این ذرات روی پوسته حباب در کنار هم قرار می گیرند و آنرا به اندازه کافی مستحکم می کنند که میتوان آنرا در دست گرفت یا روی یک سطح بدون ترکیدن غلتاند.
باآنکه در تحقیقات قبلی خصوصیت های مکانیکی "مرمرهای گازی" مورد بررسی قرار گرفته بود اما مطالعه ی انجام شده توسط آقای روکس و همکارانش نخستین تحقیقی است که در آن طول عمر بالقوه این حباب ها مورد بررسی قرار گرفته است.
محققان در آزمایش خود برای یافتن بادوام ترین حباب به مقایسه ی سه نوع مختلف حباب برداختند. حباب های صابونی معمول، مرمرهای گازی بر پایه آب و حباب هایی که از ترکیب آب و گلیسرول تشکیل شده اند.


محققان ساخت مرمرهای گازی را با پخش کردن ذرات پلاستیک روی سطح آب یا آب و گلیسرول آغاز کردند.
سپس آنها هوا را به درون این ترکیب تزریق کردند تا حباب تشکیل گردد و سپس حباب را روی ذرات پلاستیک غلتاندند تا سطح آن کاملا پوشیده شود.
پس از تشکیل هر حباب، محققان آنرا روی یک ترازو قرار دادند و با فیلمبرداری از آنها مدت زمان ماندگاری آنچه که خلق کرده بودند را زیرنظر گرفتند.
همانطور که انتظار می رود حباب های صابون حدود یک دقیقه دوام می آورند. حباب های مرمرگازی مبتنی بر آب بهتر عمل کردند و حدود شش دقیقه تا یک ساعت دوام آوردند.
در حالیکه وجود غلظت کافی گلیسرول در این ترکیب سبب شد که مرمرهای گازی مبتنی بر آب-گلیسرول به صورت قابل توجهی دوام بیشتری داشته باشند که یکی از آنها به مدت ۴۶۵ روز بعد از تشکیل دوام آورد.
به نقل از محققان، گلیسرول کلید افزایش دوام مرمرهای گاز است و علاوه بر آن ترکیب پلی ال ساده به علت میل ترکیبی قوی با آب، خاصیت تثبیت کنندگی دارد.


این خصوصیت امکان جذب رطوبت از هوا را فراهم می آورد که به جبران تبخیر آب کمک می نماید. موضوعی که یکی از علل رایج ترکیدن حباب ها است.
ذرات پلاستیک هم از تخلیه آب از پوسته این حباب کمک می نماید، پدیده ی دیگری که منجر به ترکیدن حباب می شود.
این یافته ها در مجله ی Physical Review Fluids به چاپ رسیده است.




منبع:

1400/11/02
15:47:14
5.0 / 5
280
تگهای خبر: آزمایش , پوست , تحقیق , دانشگاه
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)

تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب
لطفا شما هم نظر دهید
= ۳ بعلاوه ۱
گوپا