Свет может испарять воду без тепла

Ученые из Массачусетского технологического института обнаружили, что при определенных условиях свет может непосредственно вызывать испарение на границе раздела воды и воздуха, причем делает это даже эффективнее, чем тепло.

Это новаторское открытие может иметь серьезные последствия для целого ряда природных явлений и промышленных процессов, в том числе для опреснения воды.

Исследователи Массачусетского технологического института были озадачены, когда заметили, что вода в их экспериментах испаряется с гораздо большей скоростью, чем ожидалось.

Вода, содержащаяся в гидрогелевом материале, испарялась со скоростью, превышающей теоретически возможный максимум, исходя из количества полученного тепла. Проведя серию экспериментов и моделирование, специалисты пришли к выводу, что свет может вызывать испарение на границе раздела вода-воздух без использования тепла.

Традиционно испарение приписывается исключительно тепловой энергии. Однако новые исследования показывают, что важную роль в этом процессе может играть свет.

Специалисты обнаружили, что при определенных условиях свет может испаряться эффективнее, чем тепло. Хотя эксперименты проводились с использованием гидрогелевого материала, исследователи полагают, что это явление может иметь место и в других условиях, табак на развес для сигарет купить. Открытие светоиндуцированного испарения может иметь далеко идущие последствия. Оно может сыграть решающую роль в формировании и эволюции туманов и облаков, что необходимо для включения в климатические модели с целью повышения их точности. Кроме того, это явление может произвести революцию в таких промышленных процессах, как опреснение воды с помощью солнечных батарей.

По словам профессора Ганга Чена, одного из участников исследования, это открытие может избавить от необходимости преобразовывать солнечный свет в тепло в процессе опреснения воды.

Он поясняет: «Если мы сможем напрямую использовать свет для испарения воды, то это будет гораздо эффективнее». Это может привести к созданию более устойчивых и экономически эффективных методов опреснения воды.

Доктор Яодун Ту, постдок из Массачусетского технологического института и один из авторов исследования, подчеркивает важность этого открытия: «Это открытие ставит под сомнение наши современные представления об испарении и открывает новые возможности для использования энергии света в различных приложениях».

Доктор Дэвид Л. Чандлер, научный сотрудник Массачусетского технологического института, подчеркивает потенциальное влияние на климатические модели: «Включение этого явления испарения, индуцированного светом, в климатические модели может значительно повысить их точность в предсказании образования облаков и других атмосферных процессов».

Испарение — это естественный процесс, при котором жидкость превращается в газ. Он является важнейшей частью круговорота воды на Земле и играет решающую роль в формировании погоды и климата.

До сих пор ученые считали, что испарение происходит исключительно за счет тепловой энергии, когда под воздействием тепла молекулы приобретают достаточно энергии, чтобы испариться в воздух.