Πώς εμποδίζεται η υπερψύξη του νερού να μετατραπεί σε πάγο
Η πυρήνωση είναι η διαδικασία με την οποία σχηματίζονται κρύσταλλοι πάγου στο νερό. Εμφανίζεται όταν τα μόρια του νερού συναντώνται σε μια συγκεκριμένη διάταξη που τους επιτρέπει να σχηματίζουν δεσμούς μεταξύ τους και να σχηματίζουν μια στερεά κρυσταλλική δομή. Η πρόληψη της πυρήνωσης μπορεί επομένως να αποτρέψει το νερό να μετατραπεί σε πάγο. Αυτό μπορεί να επιτευχθεί από:
- πρόσθετα :Η προσθήκη ορισμένων πρόσθετων στο νερό, όπως αντιψυκτικό ή αλάτι, μπορεί να διαταράξει τον σχηματισμό κρυστάλλων πάγου και να αποτρέψει την εμφάνιση της πυρήνωσης.
- δόνηση :Η εφαρμογή δονήσεων ή υπερήχων στο νερό μπορεί επίσης να διαταράξει τον σχηματισμό κρυστάλλων πάγου και να αποτρέψει την πυρήνωση.
- Μαγνητικά πεδία :Η έκθεση του νερού σε μαγνητικά πεδία έχει επίσης αποδειχθεί ότι αναστέλλει την πυρήνωση και εμποδίζει την κατάψυξη του νερού.
2) μειώνοντας αργά τη θερμοκρασία
Ο ρυθμός με τον οποίο τα πάγωμα του νερού μπορεί να επηρεάσει εάν μετατρέπεται ή όχι σε πάγο. Εάν το νερό ψύχεται αργά, έχει περισσότερο χρόνο για να σχηματίσει κρυστάλλους που είναι σταθεροί και λιγότερο πιθανό να λιώσουν. Ωστόσο, εάν το νερό ψύχεται γρήγορα, μπορεί να μην έχει αρκετό χρόνο για να σχηματίσει σταθερούς κρυστάλλους και μπορεί να σχηματίσει ασταθή κρυστάλλους που είναι πιο πιθανό να λιώσουν. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο το υπερψυσμένο νερό μπορεί να παραμείνει υγρό σε θερμοκρασίες κάτω από το σημείο κατάψυξης.
3) εφαρμόζοντας πίεση
Η εφαρμογή πίεσης στο νερό μπορεί επίσης να αποτρέψει την μετατροπή του σε πάγο. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η πίεση αυξάνει την πυκνότητα του νερού, γεγονός που καθιστά δυσκολότερη τη διαμόρφωση των κρυστάλλων πάγου.
4) χρησιμοποιώντας μια υδρόφοβη επιφάνεια
Μια υδρόφοβη επιφάνεια είναι μια επιφάνεια που απωθεί το νερό. Όταν το νερό τοποθετείται σε υδρόφοβη επιφάνεια, σχηματίζει μικρά σταγονίδια που έχουν υψηλή επιφανειακή τάση. Αυτή η επιφανειακή τάση εμποδίζει τα σταγονίδια νερού από την κατάψυξη.