Вчені щойно побили рекорди швидкості хвиль

19.02.2025   18:06    8

Дослідження, проведене командою фізиків і біомедичних дослідників з Університету Аалто, відкрило новий клас хвиль, які рухаються з надзвичайною швидкістю по водовідштовхувальних поверхнях, що відкриває нові перспективи для моніторингу тонких газових шарів. Це відкриття може трансформувати біотехнології, матеріалознавство та підвищити ефективність промислових процесів.

Високофокусований ультразвук створив пластичні хвилі, які рухаються зі швидкістю, що в 45 разів перевищує швидкість, з якою зазвичай рухаються капілярні хвилі. Кредит: Максим Фоконьє

Капілярні хвилі, які виникають при падінні крапель на поверхню, є добре відомим явищем. Вони досліджувалися століттями, оскільки дозволяють отримати важливу інформацію про властивості поверхні. Однак останнє дослідження зосередилося на нових властивостях капілярних хвиль, які утворюються на супергідрофобних поверхнях — матеріалах, здатних відштовхувати воду. Ці поверхні здатні утримувати під водою тонкий газовий шар, відомий як пластрон, що виконує функцію захисту від корозії та забруднень, а також покращує гідродинамічні властивості.

Надзвичайно важливим аспектом цього дослідження є виявлення нових “пластронових хвиль”, які рухаються на 45 разів швидше за традиційні капілярні хвилі. Це досягнення не лише встановлює новий рекорд швидкості, але й дозволяє краще моніторити стабільність пластрона, що є ключовим для ефективності супергідрофобних поверхонь. Застосування цієї методики дозволяє отримати більш точні дані про стабільність газового шару, що може сприяти поліпшенню довговічності обладнання та підвищенню ефективності промислових і біомедичних процесів.

Прогнозується, що нові технології можуть мати широкий спектр застосувань, зокрема в біотехнологіях, де вони можуть допомогти у вимірюванні змін в стабільності пластрона, що дозволить вдосконалити моніторинг в фармакології та клітинних технологіях. Використання хвиль для вивчення цього тонкого газового шару відкриває нові можливості для вдосконалення сенсорних систем і розширення досліджень у різних наукових і промислових сферах.


cikavosti.com