Поделиться
Это явление науке не было известно до 2003 года, когда были сделаны первые фотографии капельного кластера. Как понятно из названия, он представляет собой скопление капель, но - очень маленьких: диаметром порядка 1/20 миллиметра. Они возникают в процессе испарения воды и левитируют над ее поверхностью на высоте, примерно равной их же диаметру. Микрокапли выстраиваются в однослойную шестиугольную структуру - так называемый "плоский туман".
Для нагрева воды ученые использовали лазер, а для контроля капель - инфракрасное излучение. Воду на подложке из ситаллового стекла (композитный материал, часто называемый также и "стеклокерамика") нагревали, и когда она испарялась, над ее поверхностью образовывался слой капель около 35 микрометров диаметром.
Направив на них инфракрасные лучи, исследователи обнаружили, что таким образом могут менять размер капель - без облучения они растут, под действием лучей, соответственно, уменьшаются.
Как заверяют тюменские эксперты, зная об этом свойстве, можно создавать и контролировать левитирующие структуры из микрокапель. Это, в свою очередь, позволит исследовать химические процессы, происходящие в малых объемах жидкости.
"Можно взять каплю, поместить в нее химическое соединение и детально изучить - что с ним происходит, - поясняет автор научной работы, доцент кафедры микро- и нанотехнологий Александр Федорец. - Это позволяет исследовать, например, аэрозоли, которые образуются при распылении пестицидов".
Капельные кластеры могут оказаться подспорьем в исследованиях биохимических процессов, происходящих в клетках. Или с невероятной точностью - до миллионных долей микролитра - дозировать жидкости.