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2024-05-19 06:30:18
ジャカルタ –
これまでのところ、蒸発プロセスは熱の存在によって起こることが知られています。 しかし、新しい研究では、蒸発を引き起こす可能性があるのは熱だけではないことが示されています。
マサチューセッツ工科大学 (MIT) のチームとガン・チェン教授が率いる研究により、熱を使わずに蒸発を引き起こす効果が発見されました。
この効果は光分子として知られており、地表水が熱に拘束されることなく光の助けを借りて蒸発できることを証明しています。
研究では、研究者らは14種類の試験を実施し、水は熱を伴わず光によって蒸発することを証明した。 さまざまな条件下でのテストに基づくと、水を入れた容器は可視光の下で蒸発し始めましたが、地表水で測定された温度は低温ではむしろ停滞しました。
これは、この実験的な蒸発では熱と熱との間に何の関連性もないことを示しており、水を蒸発させることができる唯一の方法が熱ではないことも示しています。
次に、光の角度、色、偏光に基づいて蒸発効果を観察しました。 45 度の角度で、横方向の磁気分極では、強力な蒸発効果があります。
一方、緑色光では、緑色光の短い波長でも蒸発効果がピークに達します。
分子効果という発見による新たな知見
この発見は、1887 年にハインリッヒ・ヘルツによって光電効果に似た分子効果と呼ばれ、1905 年にアルバート・アインシュタインによって説明されました。
光電効果は、光の光子にさらされたときの材料の反応であり、電子が放出されます。一方、光分子は、光が液体の表面からすべての分子を解放できることを示します。
「熱ではなく光によって蒸発が引き起こされるという発見は、軽水と水の相互作用に関する気がかりな新知識を提供する」と米国パデュー大学機械工学教授のXualin Ruan氏は語った。 ユーレックアラート。
同氏はまた、この発見は太陽光が雲、霧、海洋とどのように相互作用して天気や気候に影響を与えるかについて新たな理解をもたらすと付け加えた。
分子効果で雲の謎が説明できるかもしれない
研究者らによると、この発見は、従来の物理モデルで予測されていた以上に太陽光が雲に吸収されるという80年間の謎を解く可能性があるという。
測定値の違いについては議論の余地があるため、分子効果によって吸収の違いを説明できる可能性があります。
「実験は衛星データと飛行データに基づいたものでした。飛行機は雲の上と下で飛行し、海水温と放射線バランスに基づいたデータもありました。そして、彼らは皆、計算できる以上に雲による吸収があると結論付けました」理論的にはそうだとチェン氏は語った。
同氏は、測定の困難さと雲の複雑さにより、研究者らはその違いについて議論する原因になっていると付け加えた。 彼らは、雲の吸収には別のメカニズムがあることを発見しました。
研究チームの実験では人工霧箱を照らすためにLEDを使用したところ、水がLED光を吸収しないはずにもかかわらず、霧箱内の霧が熱くなった。
「このような加熱は、光分子効果に基づいてより簡単に説明できます」とChen氏は述べた。
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#科学者たちは熱とは別に光によって蒸発が起こる可能性があることを証明しました