Lotusen gör som blöt hund

2009-11-06 08:10  
Skakningen höghastighetsfilmad

Den vattenavstötande lotusblomman skakar av sig vattnet. Det avslöjar ny forskning sedan den tidigare förklaringen, om små piggar på bladytan, inte visat sig räcka till.

Lotusblomman hatar vatten. Det har vi berättat om i Ny Teknik flera gånger. Men än är inte de vattenfrånstötande bladens hemlighet helt avslöjad. Fysikern Chuan-Hua Chen har kommit ett steg närmare sanningen. Han har filmat hur bladen skakar av sig vattnet som en blöt hund.

Lotusens vattenavstötande egenskaper har stått som modell för många försök att tillverka hydrofoba ytor. Genom att efterlikna bladens struktur, med nanometerstora piggar på ytan, hoppas man kunna hindra vattnet från att väta ytan. I stället faller fukten av som runda vattenpärlor, en egenskap som är hett eftertraktad av allt från biltillverkare till elkraftbyggare.

Men försök har visat att det bara fungerar så länge vattnet redan från början består av små droppar som bärs upp av piggarna. Vattenånga lyckas däremot tränga in mellan piggarna och kondensera i utrymmet mellan dem. Och ytan blir blöt.

Fysikern Chuan-Hua Chen har upptäckt den fysikaliska förklaringen. Med sin egen erfarenhet av lotusen sedan barndomen mindes han hur lotusbladen dallrade på sina långa stjälkar i vinden. Då föddes hypotesen att blomman skakar av sig vattnet.

Han testade teorin genom att fästa ett lotusblad på en högtalarspole. Bladet vättes och spolen sattes i svängning med en tongenerator. Vattnet fanns kvar på ytan tills frekvensen närmade sig 80 hertz och amplituden 0,6 millimeter. Då, helt plötsligt, torkade bladet.

Fenomenet studerades i mikroskop med höghastighetskamera. Då kunde forskarna se hur dropparna skakades loss, som från pälsen på en blöt hund.

Fysikerna vid Duke University i USA hoppas nu kunna använda sin kunskap i praktiken. Exempelvis för att minska motståndet i stora ångledningar ombord på fartyg.

- Vibrationer finns överallt; i datorfläktar, bilar och rymdskepp, säger Chuan-Hua Chen.

- Kan man bara utnyttja vibrationsenergin i omgivningen, går det att åstadkomma ”superhydrofobi”, hävdar han.

Anders Wallerius

Kommentarer

Välkommen att säga din mening på Ny Teknik.

Principen för våra regler är enkel: visa respekt för de personer vi skriver om och andra läsare som kommenterar artiklarna. Alla kommentarer modereras efter publiceringen av Ny Teknik eller av oss anlitad personal.

  Kommentarer

Dagens viktigaste nyheter

Aktuellt inom

Debatt