徒手拍钢水,光脚走炭火,莱顿弗罗斯特效应到底有多神奇?
一般来说,当人的手在接触60度以上的物体时,就会感觉到明显的疼痛感。而如果超过了80摄氏度,则会被瞬间烫伤。
但是如果将手部用水润湿,却可以拍打上千度高温的钢水儿,毫发无损。
事实上,这并不是什么魔术,而主要得益于莱顿弗罗斯特效应。因为液体在接触到炽热的物体表面时会在其上形成一个蒸汽层,就像防火墙一般。
简单点来理解,当液体在接触温度超过其莱顿弗罗斯特点,也就是193摄氏度以上的热烫表面时,就会生成一层绝缘的气态防护层。
举个最简单的例子,将一滴水滴在100摄氏度左右的滚烫铁板上是水滴几乎会在一瞬间沸腾蒸发,然后消失不见。但是如果继续加热铁板,将其温度升高,达到193摄氏度以上时,水反倒可以在铁板上滚动。
在这个例子中,水滴接触温度极高的的铁板时的一瞬间时,就会在水滴与铁板之间形成气化层,然后托着水滴使其悬浮在高温表面上方,阻碍了热量的进一步传递。
换句话说,水滴实际上在很长一段时间中都没有直接接触到高温的表面。
不过值得注意的是,莱顿弗罗斯特效应持续的时间非常短,并且这种效应虽然会在一定程度上。阻碍热传导,但是却并不能阻碍热辐射。如果温度超过液体的莱顿弗罗斯特点太高,那么强烈的辐射热就会使得莱顿弗罗斯特效应失去作用。
换句话说,如果你把手沾湿,去短暂的下个油锅,摸摸炭火,拍拍铁水还可以,但是如果你去抚摸太阳,那炙热的温度高达5500摄氏度的表面是你的手只会瞬间化作一缕青烟~
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