Вода замръзва за секунди

[kraz]

http://www.metacafe.com/watch/122560...antly_freezes/
това дали наистина е възможно или е монтаж

[Стефан]

Ай-ай! От тука виждам кой се е скатавал от часовете по физика.
Най-лесно можеш да го направиш с дестилирана вода.

[vladi333]

Ай-ай! От тука виждам кой се е скатавал от часовете по физика.
Най-лесно можеш да го направиш с дестилирана вода.

Сигурно и аз не съм бил в този час (бил съм до тоалетната като са го показали този номер в час )
Ще обясниш ли как се прави ???

[Стефан]

Никак не се прави, става само.
Течната вода си е течност. Леда е кристална вода. За да тръгне фазов преход, трябва да има кристализационни центрове. Зародиши, от които да тръгне растежът на кристалите. В чистата вода те не достигат, и въпреки че е преохладена, не кристализира. Няма кой да я подсети и да и даде модела на преструктуриране. Изобщо казано явлението е квантово. Докато бутилката стои без движение, водата си остава течна. От вибрациите за сметка на случайни флуктуации кристализационен център все пак се формира, после се размножава. Обикновенно става по-бързо, със скоростта на звука. Стъкленото шише например изпява и се спуква.
А изобщо казано ми се реве. До преди 15 години имаше "Библиотека на ученика". В нея излизаха такива книжки, например "Фазови преходи". С разглеждане на това и несравнимо по-сложни явления. Но напълно достъпни за разбиране в рамките на гимназиалната физика. Сега за висш интелектуалец се смята прочелият Хари Потър.
Този свят ми е противен.

[didkata_s]

Този свят ми е противен.

ставаме двама

[Yordan]

Май аналогичното важи и за изкипяването на водата... Като зародиши се явяват малките мехурчета. Само че, чиста или не, те ще се образуват във водата. Май четох някъде, че работата опира до обирането на зародишите. А в даден момент се добавя един от който лавинообразно тръгва реакцията. Пък Хари Потър не е виновен за това какъв бил сега света. Аре да не изпадаме в крайности.

[Стефан]

)) Парообразуването е чисто термичен процес, каква кристализация? Фазовите преходи са различни неща.
Естествено че Хари Потър. И подобните му буклуци, които се обявяваха за върха на литературата миналото лято, по-миналото, през разните години. Иначе казано - немисленето и политиката на активното му насаждане. И агресивният идиотизъм, победно шестващ от нюйоркските гета по целия свят.

[Yordan]

Е значи излиза, че Х.П и сие са следствие, не причина. Няма какво да търсиш вина у някой, който пише/снима/свири и продуктът му се купува. Дето се вика, и аз да бях... Ама да не забиваме темата на другаде...

А за кристализация при загряване не виждам да съм писал. Сравнението касаеше "взривовидният" ефект на замръзване от филмчето, с аналогична ситуация при презагряване. Мигновено завиране (бум !!), да го наречем. Сходство, доколкото се опира до появата на зародиши (било на кристали, било на балончета) и бързото протичане на една (иначе далеч по-бавна) реакция. Това е.

[Стефан]

М ... Парообразуването може да е много бързо, в зависимост от скоростта на загряване или разреждане. Водата например избухва във вакуум, да.
Кипването и кипенето са бавни процеси. Количественият показател е изравняване на налягането на наситените пари на течността в обема с налягането и. Тогава мехурчетата и изплуват, демек течността кипи.

[Obersturmbahnfuehrer]

Айде на термодинамиката, народе-е-е... Та, в нея се разглеждат конюгатни величини, така че зарежете температурата като основна причина за фазовите преходи. Налягането е също толкова важно. Не е необходимо чак да е изотермичен процесът, за да видим, че при понижаване на налягането течностите изкипяват, а при повишаването му газовете се втечняват.

По въпроса за изкипяването при понижаването на налягането има един интересн процес - "кавитация". При възникване на локални спадове на налягането се образуват мехури в течността, който след това рязко колапсират и създавата ударни вълни при имплозията си. Тези ударни вълни с течение на времето водят до умора на материала и до различни форми на разрушаване. Всички винтове на помпи, двигатели и т.н. са подложени на такова натоварване и с течение на времето се скапват. Същият процес се получава и като човек пука със ставите на пръстите си.

Това със зародишите на фазов преход важи с пълна сила и за прехода от газообразно в течно състояние и от много време учените си блъскат главите как парата в атмосферата става на дъжд. Та, бяха стигнали до извода, че прашниките служат като основа, около която започва да кондензира парата и последно бяха изнамерили, че разните диспергирани сребърни съединения са най-добрият "катализатор" за формирането на капки и даже ги сееха със самолети да видят какво ще стане.

Да не говорим, че кристалните центрове продължават да се формират и в твърдата фаза - т. нар. рекристализация, на която се основават едни куп принципи, най-интересен от които е закаляването на стоманите. Колкото е по-дребнозърнеста структурата на стоманата, толкова е по-твърда, защото са по-малки разстоянията между кристалите и са по-добре уплътнени (обаче това е за сметка да жилавостта). При нормално изстиване на течната стомана се обособяват по-малко кристализационни центрове и съответно кристалите са по-големи. Когато обаче тая работа се загрее до определена температура на рекристализация и след това бързо се охлади, се получават повече центрове, повече кристали и съответно структура с по-висока твърдост. Това става без да има фазов преход, т.е. все е в твърдо състояние, което както се досещате също се подразделя на няколко области.

А, че металите се държат като флуиди под голямо налягане е тема на друг разговор. Също така и сублимацията, особено във вакуум.

Така че нещата в термодинамиката са доста оплетени, но както казва Стефан има разни такива примери по учебниците и който иска - де чете.

[Стефан]

)) Не знам защо, напоследък някой пак се е сетил за аморфните метали (те и течни, живи, други журналистически лафове). Понеже заговори за рекристализации де. Вълнуващ пример на поведение и събития в екстремални условия. Валидно е общо взето за всички кристални метали, но някои сплави са особено склонни към явлението. При скорости на охлаждане от порядъка да кажем на 10 000 градуса в секунда, кристализационни центрове изобщо не успяват да се формират, и при запазен стехиометричен състав на сплавта, тя застива без да формира подредена структура. Нито близка, нито далечна. В металографската терминология това може да се разглежда да кажем като мономолекулярни кристали и размери на зърната единици - десетки нанометри. Нещо като пластмасите. Получават се материали с изумителни свойства, особено якостни.
Явлението е известно много отдавна, руснаците произвеждат такива неща от преди войната още. Обаче е много скъпо((( А чаркове от това не се страхуват от много неща - от умора, от корозия, от кавитацията даже. Честно казано, не се сещам обаче за друга машинна част, освен околозвуковите винтове на едни патрулни катери. Те вървят нормално със 100 възела (което иначе могат два вида торпеда) и нормално минават през пясъчните коси За да срежат завоя и да хванат бракониерите. Пък са си обикновенни водоизместващи, не са на въздушна възглавница.

[Obersturmbahnfuehrer]

Те тия работи са близки до акъла и е въпрос на технология да видиш какво ще стане като си играеш със екстремални скоростите на протичане на процесите. Ясно, че при такава структура кавитацията и последващата умора на материала не са толкова страшни, защото фронът на разпространение на пукнатините ще го закъса в търсенето на дефекти в строежа.

Това, за което ти говориш си има най-отявлен пример от ежедневието - стъклото. Те затова и на тези метали им викат стъклени, въпреки, че има различни методи за получаването им, между които най-кефи ефектът при многокомпонентна сплав и ошашавянето на елементите.

Само да не забравяме, че всичко е за сметка на нещо и тези материали не са добре с якостта на опън, а тя е важно свойство на металните сплави. Тогава вече трява да се търси композиция на материали и на свойства и да се гони оптимален компромис.

Тия сплави имат бая приложения и то не от вчера.

Остава да подхванем и нанотехнологиите сега като близка тема...

[Pursie]

Температура

При скорости на охлаждане от порядъка да кажем на 10 000 градуса в секунда,

Извинявай Стефане, ама при такова охлаждане кога се достига аблютната нула .....?
или има измислен метод за охлаждане под нея.
Подобна тема обсъждахме преди време ( за тензорите ). Недей да струпваш в едно изречение много научни термини, за да плашиш малките ученици сред нас. Някой сме завършили един факултет, които се намира до семинарията и не плашим от страшни думички като тензор, изоморфизъм, многообразие, афинно и други подобни.
За незнаещите : абсолютна нула е 0 градуса по Келвин или -273,15 градуса С. 0,3 градуса по Келвин е температурата на Космоса.

[balkanjiata]

А-хм.. кха ... ъмм ... шмрък !
Ошашавихте средноинтелигентната
аудитория, бе момци!
Ше сънуваме мезони и кварки
поне до следващия офф роуд!
Немойте с лошо, ей!

[Obersturmbahnfuehrer]

Пърси, що се излагаш, че и факултета срамиш?

Скорстта не е обвързана с начало на отправна система и като имаш скорост 10^6 K/s, това значи, че ще променяш температурата си с 1 градус за 10^-6 s, т.е. ако тръгнеш от температура 1000 С, ще си на 0 С след 10^-3 секунди.

Та, на въпроса ти кога се стига абсолютната нула - зависи от каква температура тръгваме. Това, че Стефан пише величините в СИ, не значи да очакваме цели числа, егати...