氷の表面はなぜ濡れる？ 氷にまつわる長年の謎を解明・・・

スポンサードリンク
人気記事(画像付)
    スポンサードリンク
    前の記事│次の記事

    氷の表面はなぜ濡れる？ 氷にまつわる長年の謎を解明・・・

    53

    1: 以下、ニュー速クオリティでお送りします 2016/10/19(水) 21:40:27.26 ID:CAP_USER.net
    氷の表面はなぜ濡れる？ 氷にまつわる長年の謎を解明
    http://www.hokudai.ac.jp/news/161019_lowten.pr.pdf


    研究成果のポイント
    ・研究グループ独自の光学顕微鏡を駆使し，長年の謎であった氷の表面融解のメカニズムを解明。
    ・これまで見逃されてきた擬似液体層※1 の新たな生成ルートが明らかに。


    研究成果の概要
    氷の表面は氷点下にあっても擬似液体層と呼ばれる非常に薄い水膜で濡れています。この現象は氷の表面融解として150 年以上前から知られていますが,そのメカニズムは今なお謎に包まれています。本研究では独自の光学顕微鏡を駆使し，擬似液体層が様々な温度，水蒸気圧下でどのように生成・消失し，氷表面を濡らしているのかについて詳細な観察を行いました。その結果，従来の定説に反し，水はそれ自身の固体である氷を完全に濡らすことができないこと，それゆえ，擬似液体層は平衡状態※2 では安定に存在できず，蒸発してしまうことが分かりました。一方で，氷表面がある一定の氷の成長条件もしくは昇華条件を満たしたときのみ，擬似液体層が生成されることも突き止めました。この結果は，擬似液体層が水蒸気から氷へと相変化する過程（もしくはその逆）で過渡的に生み出される中間状態であることを強く示唆します。本研究成果は，長年の謎であった氷の表面融解を引き起こすメカニズムを新たに解き明かすと同時に，他の結晶表面における表面融解を理解するための普遍的枠組みを与えるものと言えます。


    （以下略）




    引用元: ・【物質科学】氷の表面はなぜ濡れる？ 氷にまつわる長年の謎を解明


    2: 以下、ニュー速クオリティでお送りします 2016/10/19(水) 21:45:02.32 ID:z5Xp2Pb4.net
    濡れるッ！




    3: 以下、ニュー速クオリティでお送りします 2016/10/19(水) 21:56:20.02 ID:apqC5zvS.net
    氷って蒸発するしな。




    4: 以下、ニュー速クオリティでお送りします 2016/10/19(水) 22:04:40.61 ID:1B9Et3cQ.net
    >>3
    冷凍庫から氷消えるよな




    6: 以下、ニュー速クオリティでお送りします 2016/10/19(水) 22:17:19.36 ID:zYrc7vYb.net
    氷の表面で空気中の水蒸気が結露してるんじゃないのか




    9: 以下、ニュー速クオリティでお送りします 2016/10/19(水) 22:26:13.13 ID:4HTnaDjB.net
    擬似液体層が水蒸気から氷へと相変化する過程（もしくはその逆）で過渡的に生み出される中間状態
    って要は「水」ってことじゃないのか？
    安定した液体が大量に存在する地球スゲーってことだなきっと
    こりゃ狙われるわ




    15: 以下、ニュー速クオリティでお送りします 2016/10/19(水) 22:48:41.23 ID:JPI5+wcl.net
    >>9
    そうだよ、水ってことだよ。そう書いてあるだろ
    氷点下の環境で、どうして常時水が存在してりるかを解明したわけだろ




    11: 以下、ニュー速クオリティでお送りします 2016/10/19(水) 22:30:56.44 ID:M8/yi5B3.net
    氷の割れ目に突っ込みたい




    13: 以下、ニュー速クオリティでお送りします 2016/10/19(水) 22:36:08.32 ID:thPvPsjB.net
    氷点下であろうとなかろうと、氷をはじめ固体は蒸気圧相当の溶解と凝固を繰り返してるって昔学校で習ったぞ。




    16: 以下、ニュー速クオリティでお送りします 2016/10/19(水) 22:51:51.51 ID:WSzUePmY.net
    つまり、土星の環も水に覆われていると・・・




    19: 以下、ニュー速クオリティでお送りします 2016/10/19(水) 23:22:48.99 ID:xrQmNKNt.net
    厳密には全ての個体はヌルヌルだったりするの




    20: 以下、ニュー速クオリティでお送りします 2016/10/19(水) 23:23:44.03 ID:VsefGhsE.net
    昔教科書では液体・固体・気体の３相があると習った。
    そこにプラズマという超気体状態が加わったことを知った。
    もしかして今回の発見は、液体と固体の間にも言わば「超液体」という状態が存在することを示したわけで、
    こういうのがノーベル賞につながるのだと確信した。
    もしかすると昇華という現象も細かく見ると実は面白い現象を示しているかも。




    21: 以下、ニュー速クオリティでお送りします 2016/10/20(木) 00:03:56.83 ID:7IQLiogn.net
    北極や南極の海の下らへんはなんで凍ってないの？




    23: 以下、ニュー速クオリティでお送りします 2016/10/20(木) 00:27:22.62 ID:YnUJQGcM.net
    >>21
    君には海の中の氷が見えないのかね？眼科行け




    24: 以下、ニュー速クオリティでお送りします 2016/10/20(木) 03:12:51.50 ID:owHErcSq.net
    いやらしいからさ




    25: 以下、ニュー速クオリティでお送りします 2016/10/20(木) 04:05:38.82 ID:e0skWQYJ.net
    境目の辺りには奇妙な存在がひしめき合っているんだねえ




    26: 以下、ニュー速クオリティでお送りします 2016/10/20(木) 04:06:14.92 ID:OVnfbx/M.net
    どうせ研究と称して隅々までナメ回すように見てたんだろ？
    この物好き共め




    27: 以下、ニュー速クオリティでお送りします 2016/10/20(木) 04:26:27.29 ID:wczEsh7R.net
    じゃあ、氷点下の飽和蒸気に曝したらも疑似液体層とやらは生成されないのかねえ
    観察してみたいね




    36: 以下、ニュー速クオリティでお送りします 2016/10/20(木) 12:28:21.10 ID:TiU/17ZT.net
    >>27
    飽和蒸気圧に達してても表面は常に昇華や結露を繰り返してる
    だからむしろ蒸気圧の高いほうが疑似液体が成長しやすい
    過飽和でないと疑似液体は安定に存在できないからいわゆる準安定相

    エンタルピー的に過飽和＞疑似液体＞氷になったときに存在しうる


    29: 以下、ニュー速クオリティでお送りします 2016/10/20(木) 06:05:22.75 ID:Ewws+aB9.net

    デブの表面も濡れてるからそっちを観察した方が手っ取り早いぞ




    32: 以下、ニュー速クオリティでお送りします 2016/10/20(木) 07:52:08.30 ID:U3rKPXLC.net
    つまりヌル山はあれで正常なのか




    33: 以下、ニュー速クオリティでお送りします 2016/10/20(木) 07:53:24.00 ID:gBElDVmz.net
    イグノーベル賞受賞確実だな




    34: 以下、ニュー速クオリティでお送りします 2016/10/20(木) 08:21:05.44 ID:9qbP1pWj.net
    こんな事が謎だったってウソだろ。
    表面は零度以上であれば溶けるからだろ。




    44: 以下、ニュー速クオリティでお送りします 2016/10/20(木) 16:12:09.14 ID:21KqTHMT.net
    スキーでも、気温が低すぎると板がスベらないっていうもんな




    46: 以下、ニュー速クオリティでお送りします 2016/10/20(木) 17:44:55.93 ID:wGtj/3Tl.net
    【問題】

    ?冷凍庫から氷を出し、すぐ電子レンジに入れる
    ?マイクロ波を当てる

    すると氷はどうなるでしょうか。




    49: 以下、ニュー速クオリティでお送りします 2016/10/21(金) 05:24:29.93 ID:JSn8YfUH.net
    >>46
    蒸発する？




    50: 以下、ニュー速クオリティでお送りします 2016/10/21(金) 07:11:17.23 ID:6FNhQONV.net
    >>46
    なにも起こらない




    54: 以下、ニュー速クオリティでお送りします 2016/10/22(土) 01:36:42.02 ID:311EstA+.net
    >>50
    正解




    48: 以下、ニュー速クオリティでお送りします 2016/10/21(金) 04:20:22.41 ID:Km7kiS34.net
    濡れてたら指にくっつかないだろうけど
    へばりつくときがある




    51: 以下、ニュー速クオリティでお送りします 2016/10/21(金) 09:10:14.04 ID:8ifDegba.net
    だから氷点下でも雪道で滑るのか




    52: 以下、ニュー速クオリティでお送りします 2016/10/21(金) 10:08:24.20 ID:M14xR7bb.net
    >>51
    それは違う
    氷は圧力をかけると水になる性質があるから滑る

    今回の話は昇華の途中過程として液体様の中間状態を経るということ
    一般的に知られてることとしては擬似液体は通常は層としては存在せず点状に現れてはすぐ消える
    過飽和の状況で層状に発達する




    53: 以下、ニュー速クオリティでお送りします 2016/10/21(金) 12:51:01.53 ID:Pfqn6haA.net
    バルクの物理とサーフェスの物理が異なるという典型例。




    55: 以下、ニュー速クオリティでお送りします 2016/10/22(土) 03:00:07.92 ID:WPQ3es5P.net
    実際の表面には細かな凹凸が存在し、
    表面積の多い凸部の熱均衡を補う働きが擬似液体層を作り出すんじゃ無いの？




    56: 以下、ニュー速クオリティでお送りします 2016/10/22(土) 21:08:42.34 ID:/oaf3Y81.net
    湯に浸けたら溶けるくせに、
    七輪の上に氷を置いても、直ぐには溶けないのが不思議での




    57: 以下、ニュー速クオリティでお送りします 2016/10/28(金) 16:14:06.47 ID:4GY4AAos.net
    氷をあそこに入れると…濡れます(/// ///)




    47: 以下、ニュー速クオリティでお送りします 2016/10/20(木) 17:46:41.34 ID:wGtj/3Tl.net
    氷は滑らない。
    氷の表面の水の膜が滑らせる原因

    この研究はスタッドレスタイヤの改良に繋がる






      
    前の記事　│このBlogのトップへ│　次の記事


    この記事へのコメント

    1.  Posted by  名無しクオリティ   投稿日：2016年10月30日 21:28

    溶けるから濡れるってのをどれだけ難しく言えるかを競うゲームみたいだな

    2.  Posted by  名無しクオリティ   投稿日：2016年10月30日 21:34

    >>47
    「乾いた氷は滑らない」ってキャッチコピー知らないのかな

    3.  Posted by  名無しクオリティ   投稿日：2016年10月30日 21:46

    漫然と溶けるとか言ってるのはアホか
    融点に達してないのに表面が液体になってるのは何でって話なのに

    4.  Posted by  名無しクオリティ   投稿日：2016年10月30日 21:54

    ※3
    沸点に達しなくても蒸発するんだから融点に達しなくても一部は液体になるんじゃね？

    5.  Posted by  名無し   投稿日：2016年10月30日 23:20

    気体になりたい

    コメントの投稿

    前の記事　│このBlogのトップへ│　次の記事
    このページの上へ