Почему делает пролитый отпуск кофе подобная кольцу окраска после того, как он будет сохнуть? После испуга бригады физиков была наконец решена эта загадка.
Исследователи проливают бобы в завтрашней Природе и говорят, что открытие могло помочь сделать ультратонкие провода.Сидни Нагель, физик в Чикагском университете, был перемещен для обдумывания глубокого вопроса пирожных, уставившись на его запятнанную рабочую поверхность однажды утром. Озадаченный о том, как кольца формируются, он начал прослушивать своих коллег для идей.
Каждый предположил, что крошечные электрические нагрузки вокруг кольца могли бы заманивать в ловушку растворенные частицы кофе, но вычисления указали, что потребуются часы для всех частиц для перемещения к границе – намного дольше, чем сохнущее время. Никакая химическая составляющая кофе, казалось, не объяснила явления, как все виды пролитых жидкостей – красное вино, молоко, чай, и суп, для обозначения некоторых – кольца отпуска. Кольца сформировались бы при большинстве обстоятельств попытки: Даже сушка снижения вверх тормашками или помещение его на ультрачистом кремнии не имели никакого значения. «Мы были в море», вспоминает физик Чикагского университета Томас Виттен. «Мы спросили всех экспертов, и никто не знал».Тогда студент градиента Олджика Бакаджин сделал то, что Виттен называет «невинным небольшим экспериментом», взломавшим случай.
Перед сушившим снижением Бакаджин покрыл почти все это. Кольцо сформировалось только там, где снижение было выставлено передавать. Анализируя это изворотливое поведение, программист Чикагского университета Тодд Дюпон предположил, что испарение могло бы произойти более быстро в краю снижения, где молекулы воды имеют лучшую возможность возможности избежать в воздух.
Так как поверхностное натяжение поддерживает форму снижения, жидкость имела бы тенденцию течь к краю. Когда студент градиента Роб Дигэн делал видеосъемку раствор крошечных сфер в дистиллированной воде, они заметили, что сферы путешествуют и накапливаются в кольцо, столь же предсказанное.Причудливые эксперименты могут иметь практическую выплату.
Виттен говорит, что путем приостановки золотых частиц в снижении, исследователи могут быть в состоянии вылепить крошечные толстые микроном провода, поскольку жидкость сохнет. Пол Вайс, химик в Университете штата Пенсильвания, бежал к скамье лаборатории, когда он слышал о работе. «Я видел разговор [Nagel], и 10 минут спустя мы делали эксперименты», говорит он. «Я никогда не делал этого прежде».
Вайс теперь использует поток в испаряющихся снижениях для протягивания ДНК для упорядочивания.