25.12.19
Несмотря на кажущимся простым вопрос — почему лед сколький, за 150 лет физики так и не могли точно на него ответить. В теории скользкость льда объясняют появлением тонким слоем жидкой воды, возникающим между льдом и движущимся предметом.
Французские физики посчитали этот ответ недостаточным и порождающим много новых вопросов — какова толщина этого слоя и какими он обладает свойствами. Выяснить это оказалось возможным только на самой современной аппаратуре, сообщается в статье, опубликованной в журнале Physical Review X.
Для ответа на эти вопросы ученые разработали специальный прибор, «который позволяет впервые исследовать межфазную пленку на поверхности льда в нанометровом масштабе». Устройство напоминает камертон с прикрепленным к нему стеклянным шариком миллиметрового размера. Его колебания позволили с высокой точностью зафиксировать горизонтальное и вертикальное смещение шарика во время скольжения по льду и вычислить вязкость среды.
В результате было доказано не только само наличие подобного слоя на льду, но и удалось измерить его толщину и свойства.
«Слой жидкости намного меньше, чем ожидалось, — толщиной всего в несколько сотен нанометров. Что еще более неожиданно: межфазная (пограничная) талая вода вовсе не «простая вода». Она такая же вязкая, как нефть, со сложными вязкими свойствами. Эта вязкая водная пленка и объясняет, почему лед такой скользкий»,
— говорится в статье.
Во время трения при скольжении лед не полностью превращается в воду. В этом и есть секрет — вместо этого образуется смесь воды и дробленого льда. А особые свойства этой смеси и делают возможным скольжение, резюмируют физики.
Нет комментариев