萊頓弗羅斯特效應是排出鋼水,赤腳走在炭火上,萊頓弗羅斯特效應有多神奇?壹般來說,人的手在接觸60攝氏度以上的物體時會感到明顯的疼痛。如果溫度超過80攝氏度,他們會被立即燙傷。但如果用水沾濕雙手,可以在幾千度的高溫下拍打鋼水,絲毫無損。
壹、其實這並不是魔法,而主要是由於萊頓弗羅斯特效應和液體不會變濕的事實。壹個熱的表面,但只有壹個蒸汽層形成在它上面,就像壹個防火墻。簡單理解就是當液體接觸到溫度高於其萊頓弗洛雷斯特性的熱表面時,會形成壹層絕緣氣體材料保護層。舉個最簡單的例子,當壹滴水滴在溫度100攝氏度左右的熱鐵板上,幾乎瞬間就會沸騰蒸發,然後消失。將雞蛋放入鍋中,用不粘鍋翻炒。迅速將手放入液氮中,然後抽離,不要凍傷。液體火箭發動機在極端高溫氣體中長時間工作也不會燒壞。這三件看似毫不相關的事情,背後卻有著相同的科學原理。這就是萊頓弗羅斯特效應。讓我揭開它的神秘面紗。
二、但如果繼續加熱鐵板使其溫度升高到水的萊頓弗洛雷斯特性,即193攝氏度以上,為了上市,水滴可以在鐵板上滾動30秒以上,然後慢慢蒸發越來越小,直至消失。在這個例子中,水滴的接觸溫度極高,會在壹瞬間在水滴和鐵板之間形成壹個氣化層,然後水滴會被拖拽著懸浮在高溫表面的上方。它阻礙了熱量的進壹步傳遞,換句話說,水滴實際上不會長時間直接接觸高溫表面。
三、但值得註意的是,萊頓弗羅斯特效應持續的時間非常短,這種效應可以在壹定程度上阻礙熱傳導,但無法阻礙熱輻射。如果溫度超過液體的萊頓霜點過高,那麽強烈的輻射熱會使萊頓弗羅斯特效應失效。換句話說,如果妳的手濕了,觸摸炭火和短時間返回鐵水是可以的,但如果妳觸摸溫度高達5500攝氏度的太陽熱表面,妳的手只會瞬間變成壹縷青煙。