Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

Gaskugler, der kan rulle rundt i hånden, kunne bruges til at opbevare gasser

Hårdt udenfor, blød indeni. Plastikskallen på en gasmarmor kan modstå mindst 10 gange atmosfærisk tryk, uden volumenforøgelse. Kredit:Y. Timounay/UPE, via Fysik

(Phys.org) – En trio af forskere fra Université Paris-Est har opdaget en ny type sfærisk boble – kaldet en gasmarmor, det ligner bobler lavet med sæbe, men har en belægning af meget mindre polystyren-mikrosfærer. I deres papir offentliggjort i tidsskriftet Fysisk gennemgangsbreve , holdet beskriver, hvordan deres opdagelse opstod, nogle af sfærernes egenskaber, og mulige anvendelser for dem.

Opfindelsen, som mange andre, opstod ved et uheld, forskerne rapporterer, mens studerende Yousra Timounay eksperimenterede med egenskaberne af små plastikkugler i vand. Hun opdagede, at når man tilføjede sæbe og brugte et rektangulært mesh til at hente kuglerne, en boble ville dannes ligesom med almindelige sæbebobler. Men mikrosfærerne dukkede op, også, dækker hele boblens overflade. Hun og hendes kolleger kaldte resultatet "gaskugler".

Yderligere undersøgelse af gaskuglerne har ikke afsløret den lave proces, der er involveret i deres dannelse, selvom forskerne bemærker, at mikrosfærerne blev holdt sammen som en gruppe af en flydende menisk på grund af overfladespænding. De fandt også ud af, at de kunne sætte en sprøjte ind i kuglerne uden at springe dem. De fandt ud af, at de kunne indeholde luft op til 10 gange atmosfærisk tryk, før de sprængtes, og at de ikke voksede i størrelse, som man kunne forvente. De fandt også ud af, at de kunne reducere trykket op til 10 gange under atmosfærisk tryk, før en marmor kollapsede - igen, uden ændringer i kuglens størrelse.

Holdet rapporterer, at gaskuglerne er stærke nok til at modstå at blive rullet rundt om håndfladen, så længe det gøres omhyggeligt. De foreslår, at gaskuglerne muligvis kan bruges til at tvinge skum til at stabilisere sig eller til at opbevare andre gasser. Holdet planlægger at fortsætte med at studere gaskuglerne begyndende med eksperimenter designet til bedre at forstå kuglernes permeabilitet for at bestemme, hvilke slags gasser de kan indeholde. De vil også undersøge, hvor længe kuglerne holder under forskellige forhold, før vandet, der holder dem sammen, fordamper.

Fremgangsmåden til fremstilling af en gaskugle. Kredit:Y. Timounay et al., Phys. Rev. Lett. (2017) via Physcis

© 2017 Phys.org

Varme artikler