如果我們弄懂了萊頓弗羅斯特效應,就會發現,任何一口鍋都能變成“不粘鍋”。
1 |+ n; x# P0 m$ m. x5 D; _5 C* Z 萊頓弗羅斯特效應萊頓弗羅斯特效應也稱萊特弗羅斯特現象,它是由荷蘭植物學家赫爾曼·布爾哈夫在1732年時首次發現的。不過,真正深入研究的人并不是他,而是德國醫生約翰·戈特洛布·萊頓弗羅斯特。
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他在1756年時仔細研究了這一神奇的現象,并且進行多次試驗之后,就將得出的結論寫入了《論普通水的性質》一文中,引起了人們的廣泛關注。
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6 y% q$ Z% Z- e4 `6 W萊頓弗羅斯特的著作《論普通水的性質》
- G* e; v8 v/ B! z0 e) c4 Z4 [首先從萊頓弗羅斯特本人的敘述來看,當液體接觸到一個與自身沸點差異極大的物體時,就會發生劇烈汽化的現象。而在經歷過這些以后,液體的表面就會產生一層蒸汽,這層蒸汽會將液體和高溫物體隔離開來,使得液體本身的沸騰速度有所減慢。
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萊頓弗羅斯特效應相當于薄膜沸騰
! u, p& x- Z4 D H! X舉個例子,如果我們取一塊高溫鐵板,然后從上空開始灑落水珠,這些水珠在接觸到鐵板之后,就能在鐵板上保持原狀滾動一段時間。 ! g6 ?3 n9 }9 Y, `
初次看到這一現象的人,都會感到十分詫異,而實際上,這就是萊頓弗羅斯特效應在起作用。汽化產生的導熱性較差的水蒸氣,就像是一層保護膜,有效地進行了隔熱。
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! M+ \& m' d4 }& ^/ ?# H% j% B水珠在接觸高溫表面后的變化
; S q0 s4 D! m& _, |. D. f i不過他本人在做這個實驗的時候,用到的并不是鐵板,而是一柄燒得通紅的鐵勺。據悉,在實驗當中,水珠在鐵勺當中“懸浮”的時間達到了30秒左右,在這之后才沸騰消失。
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值得一提的是,萊頓弗羅斯特效應也不是隨意就能出現的,如果高溫物體與液體沸點之間的溫度差異較小,就無法致使劇烈汽化發生,從而就不存在什么保護膜了。在這種情況下,滴落在鐵板或者鐵鍋當中的水珠,就會很快沸騰蒸發。 1 z- K! ]/ Q1 u0 {) T
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萊頓弗羅斯特效應中“頑強”的水珠 . Y2 @, d9 @ S
那么,在弄懂這一效應的原理之后,咱們應該如何利用這種方法將鐵鍋變為不粘鍋呢? ( t' {9 q3 z& Q6 H
鐵鍋如何變成“不粘鍋”?
4 l1 h \* S% O' y& U咱們在上文中提到,萊頓弗羅斯特效應對于溫差的要求是非常高的,所以想把鐵鍋成功改造成不粘鍋,就要將其加熱到一定的溫度。
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如果說水的沸點是100攝氏度,那么我們就要給鐵鍋加熱至200攝氏度左右,才能親眼目睹這一神奇的現象。大家感興趣的話,可以親自使用鐵鍋實驗一下,確實是可以看到水珠在鍋中來回滾動的。 ) o$ v7 a7 }) k7 P
" V+ k8 Q% a% X f7 o6 H2 o200攝氏度鐵板表面的水珠
/ P) n: U# I% ^# A3 C; R相信一些劣質不粘鍋的商販,也正是利用了這一點來做障眼法,讓大家誤以為他售賣的鍋確實有良好的“不粘”性能。可事實上,當你換一種物質加入鍋中,或者直接改變滴入鍋中液體的種類和純度,都會影響最終的結果。
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由此可見,利用萊頓弗羅斯特效應將鐵鍋變為不粘鍋只不過是表面功夫罷了,實際上鐵鍋并未真正地變成“不粘鍋”。想成為不粘鍋,還是得涂上特質的涂層才行。
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