معرفی یک پدیده جالب علمی: اثر لیدن فراست

شرح آزمایش:  

یک صفحه فلزی (مثلا یک ماهیتابه فلزی ارزان قیمت) را روی شعله گاز بگذارید. با یک قطره چکان با فاصله یکی دو دقیقه یک قطره آب روی صفحه بپاشید. تا زمانی که قطره آب روی صفحه پخش شده و بتدریج بخار می شود دمای صفحه به صد درجه سانتی گراد نرسیده است. 

پس از مدتی مشاهده خواهید کرد که قطرات آب به جای پخش شدن روی صفحه فلزی، یکپارچگی خود را حفظ کرده (مانند قطرت جیوه مایع) و شروع به لرزیدن می‌کنند. در این لحظه دمای صفحه از صد درجه بالاتر رفته است. با کمال تعجب دیده می شود قطرات آب بجای اینکه سریعتر بخار شوند، در برابر دما تا مدت زیادی مقاومت می‌کنند. 

 

این پدیده جالب به اثر لیدن فراست معروف است. وقتی قطرات آب با سطحی که دمایی بالاتر از نقطه جوش آب دارد برخود می‌کنند، لایه نازکی از قطره آب که در تماس مستقیم با صفحه قرار می‌گیرد سریعا بخار می‌شود. این لایه بخار، نقش یک عایق حرارتی را ایفا کرده و مانع رسیدن حرارت کافی به بقیه قطره آب می‌شود. بدین ترتیب قطره آب می‌تواند مدت زیادی در برابر تبخیر شدن مقاومت کند.