Химия высоких энергий, 2023, T. 57, № 4, стр. 255-259
Наблюдение плазменного аналога эффекта Мпембы
В. А. Дехтярь a, А. Е. Дубинов a, b, *, Г. Н. Колесов a, b
a Российский Федеральный Ядерный Центр – Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики (РФЯЦ-ВНИИЭФ)
607188 Нижегородская обл., Саров, просп. Мира, 37, Россия
b Саровский физико-технический институт – филиал Национального Исследовательского Ядерного Университета “Московский инженерно-физический институт” (СарФТИ-НИЯУ МИФИ)
607186 Нижегородская обл., Саров, ул. Духова, 6, Россия
* E-mail: dubinov-ae@yandex.ru
Поступила в редакцию 27.12.2022
После доработки 14.03.2023
Принята к публикации 16.03.2023
- EDN: QNMEQJ
- DOI: 10.31857/S0023119323040071
Полные тексты статей выпуска доступны в ознакомительном режиме только авторизованным пользователям.
Аннотация
В работе экспериментально исследовались процессы замерзания сидящих на подложке капель воды при воздействии на них наносекундных искровых разрядов. Было обнаружено, что капли, подвергаемые действию искровых разрядов, замерзают значительно раньше, чем капли без разрядов. Отмечена аналогия наблюдаемых процессов с известным эффектом Мпембы. Дано качественное объяснение наблюдаемому эффекту: быстрое замерзание обязано гидратированным электронам, образующимся при контакте воды с плазмой и играющим роль центров кристаллизации.
Полные тексты статей выпуска доступны в ознакомительном режиме только авторизованным пользователям.
Список литературы
Mpemba E.B., Osborne D.G. // Phys. Educ. 1969. V. 4. № 3. P. 172.
Bechhoefer J., Kumar A., Chétrite R. // Nature Rev. Phys. 2021. V. 3. № 8. P. 534.
Tang Z., Huang W., Zhang Y., Liu Y., Zhao L. // Inf-oMat. 2022. P. e12352.
Geng M. // Amer. J. Phys. 2006. V. 74. № 6. P. 514.
Olmo A., Baena R., Risco R. // Int. J. Refrigeration. 2008. V. 31. № 2. P. 262.
Esposito S., De Risi R., Somma L. // Phys. A. 2008. V. 387. № 4. P. 757.
Katz J.I. // Amer. J. Phys. 2009. V. 77. № 1. P. 27.
Vynnycky M., Mitchell S.L. // Heat Mass Transfer. 2010. V. 46. № 8–9. P. 881.
Brownridge J.D. // Amer. J. Phys. 2011. V. 79. № 1. P. 78.
Vynnycky M., Maeno N. // Int. J. Heat Mass Transfer. 2012. V. 55. № 21–22. P. 6238.
Vynnycky M., Maeno N. // Int. J. Heat Mass Transfer. 2012. V. 55. № 23–24. P. 7297.
Takada S., Hayakawa H., Santos A. // Phys. Rev. E. 2021. V. 103. № 3. P. 032901.
Biswas A., Prasad V.V., Rajesh R. // Europhys. Lett. 2021. V. 136. № 4. P. 46001.
Dubinov A.E., Kozhayeva J.P., Lyubimtseva V.A., Selemir V.D. // IEEE Trans. Plasma Sci. 2017. V. 45. № 12. P. 3094.
Dubinov A.E., Kozhayeva J.P., Lyubimtseva V.A., Selemir V.D. // Magnetohydrodynamics. 2018. V. 54. № 3. P. 261.
Dubinov A.E., Kozhayeva J.P., Lyubimtseva V.A., Selemir V.D. // Adv. Colloid Interface Sci. 2019. V. 271. № 1. P. 101986.
Dubinov A.E., Iskhakova D.N., Lyubimtseva V.A. // Phys. Fluids. 2021. V. 33. № 6. P. 061707.
Дубинов A.Е., Кожаева Ю.П., Селемир В.Д. // Теплофиз. Выс. Темп. 2018. Т. 56. № 3. С. 469.
Дубинов А.Е., Любимцева В.А. // Электр. Обраб. Мат. 2022. Т. 58. № 4. С. 51.
Дубинов А.Е., Любимцева В.А. // ХВЭ. 2019. Т. 53. № 1. С. 3.
Zhang X., Liu X., Min J., Wu X. // Appl. Thermal Eng. 2019. V. 147. № 1. P. 927.
Zhao Y., Yang C., Cheng P. // Appl. Phys. Lett. 2021. V. 118. № 14. P. 141602.
Singh D.P., Singh J.P. // Appl. Phys. Lett. 2013. V. 102. № 24. P. 243112.
Альтеркоп Б.А., Дубинова И.Д., Дубинов А.Е. // ЖЭТФ. 2006. Т. 129. № 1. С. 197.
Федоров В.А. // Физ. Плазмы. 2014. Т. 40. № 10. С. 946.
Пискарев И.М. // ХВЭ. 2021. Т. 55. № 2. С. 145.
Харт Э., Анбар М. // Гидратированный электрон. М: Атомиздат, 1973.
Herbert J.M., Coons M.P. // Annu. Rev. Phys. Chem. 2017. V. 68. № 1. P. 447.
Gopalakrishnan R., Kawamura E., Lichtenberg A.J., Lieberman M.A., Graves D.B. // J. Phys. D: Appl. Phys. 2016. V. 49. № 29. P. 295205.
Martin D.C., Bartels D.M., Rumbach P., Go D.B. // Plasma Sources Sci. Technol. 2021. V. 30. № 3. P. 03LT01.
Дополнительные материалы отсутствуют.
Инструменты
Химия высоких энергий
Пн.-пт.: 10.00-19.00