நீர் நூல் பரிசோதனை
நீர் நூல் பரிசோதனை (Water thread experiment) என்பது ஒரு மின்கடத்தாப் பொருளில் வைக்கப்படும் அயனிநீக்கம் செய்யப்பட்ட நீரின் இரண்டு கொள்கலன்கள் நீரால் உருவான நூலால் இணைக்கப்படுவது போன்று ஏற்படும் ஒரு நிகழ்வாகும். பின்னர், ஒரு கொள்கலனுக்கு உயர் மின்னழுத்த நேர் மின்னூட்டம் செலுத்தப்பட்டும் மற்றொரு கொள்கலனுக்கு எதிர் மின்னூட்டமும் செலுத்தப்படுகிறது. ஒரு குறிப்பிட்ட மின்னழுத்தத்தில், கொள்கலன்களுக்கு இடையில் எந்த ஒரு ஆதரவுமற்ற நீர் திரவ பாலம் உருவாகிறது, கொள்கலன்கள் பிரிக்கப்படும் போது கூட இந்த நீர் திரவ பாலம் இருக்கும். இந்த நிகழ்வு முதன்முதலில் 1893 ஆம் ஆண்டில் பிரித்தானிய பொறியாளர் வில்லியம் ஆம்ஸ்ட்ராங் ஒரு பொது நிகழ்வொன்றில் ஆற்றிய உரையின் போது அறிவிக்கப்பட்டது.[1]
ஒரு வழக்கமான கட்டமைப்பில் காணப்பட்ட பாலம் 1-3 மிமீ விட்டம் கொண்டது, இந்தப் பாலம் போன்ற அமைப்பு 25 மில்லிமீட்டர் வரை இழுக்கப்படும்போது கூட பாலம் அப்படியே மற்றும் 45 நிமிடங்கள் வரை நிலையாக இருந்தது. மேற்பரப்பு வெப்பநிலையும் தொடக்க மேற்பரப்பு வெப்பநிலையான 20 °C (68 °F) இலிருந்து பாலத்தின் முறிவுக்கு முந்தைய வெப்பநிலையான 60 °C (140 °F) வரை உயரும்.
பரிசோதனை
தொகுஒரு வழக்கமான பரிசோதனையில், இரண்டு 100 மி.லி முகவைகள் எடுத்துக்கொள்ளப்படுகின்றன. முகவையின் விளிம்பிற்கு கீழே சுமார் 3 மிமீ வரை அயனிநீக்கம் செய்யப்பட்ட தண்ணீரால் நிரப்பப்படுகின்றன, மேலும் 15 k V நேர் மின்னோட்டத்திற்கு நீர் வெளிப்படுத்தப்படும்போது, ஒரு முகவை எதிர்மின்னோட்டத்துடனும், மற்றொன்று நேர்மின்னோட்டம் பெற்றதாகவும் மாறுகிறது. மின்னோட்டத்தைக் கட்டியெழுப்பிய பிறகு, தண்ணீர் கண்ணாடியின் சுவர்களுக்கு மேல் உள்ள நூலின் வழியாக தன்னிச்சையாக உயர்ந்து அவற்றுக்கிடையே ஒரு "நீர் பாலத்தை" உருவாக்குகிறது. ஒரு முகவை மெதுவாக மற்றொன்றிலிருந்து தள்ளப்படும்போது, அமைப்பு அப்படியே இருக்கும். மின்னழுத்தம் 25 kV ஆக உயரும்போது, கட்டமைப்பை 25 மில்லிமீட்டர்கள் (0.98 அங்குலம்) வரை பிரிக்கலாம். நூல் மிகவும் குறுகியதாக இருந்தால், நீரின் விசை நேர் மின்னோட்டம் பெற்ற கண்ணாடி முகவையிலிருந்து எதிர்மின்னோட்டம் பெற்ற கண்ணாடி முகவைக்குள் இழையைத் தள்ளும் அளவுக்கு வலுவாக இருக்கலாம்.
நீர் பொதுவாக நேர்மின்முனையிலிருந்து எதிர்மின்முனை வரை பயணிக்கிறது, ஆனால் நீர் பாலத்தின் மேற்பரப்பில் உருவாகும் வெவ்வேறு மேற்பரப்பு மின்னூட்டம் காரணமாக திசை மாறுபடலாம், இது வெவ்வேறு குறிகளின் மின் வெட்டு அழுத்தங்களை உருவாக்கும். முகவைகள் ஒரு குறிப்பிட்ட தொலைவிற்கு இழுக்கப்படும்போது, அல்லது மின்னழுத்தம் ஒரு குறிப்பிட்ட மதிப்புக்கு குறைக்கப்படும்போது, நுண்புழை செயல்பாட்டின் காரணமாக பாலம் நீர்த்துளிகளாக உடைகிறது.
பாலம் உருவாக தூய்மையான, அயனிநீக்கம் செய்யப்பட்ட நீர் தேவைப்படுகிறது, மேலும் அயனிகள் திரவத்திற்குள் செலுத்தப்படுவதால் அதன் நிலைத்தன்மை வியத்தகு முறையில் குறைகிறது (உப்பு சேர்ப்பதன் மூலமாகவோ அல்லது மின்முனை மேற்பரப்பில் மின் வேதியியல் வினைகளிலிருந்தோ).
காரணங்கள்
தொகுஇந்த நிகழ்வு இன்னும் ஆய்வு செய்யப்பட வேண்டியிருந்தாலும், அதிக அளவிலான தொடுகோட்டின் திசையிலான மின் புலம் பயன்படுத்தப்படும்போது நீரின் மேற்பரப்பில் ஏற்படும் மேற்பரப்பு முனைவாக்கமே அமைப்பின் அசாதாரண நிலைத்தன்மைக்கு காரணமாகும் என்பதை அறிவியல் சமூகம் ஒப்புக்கொள்கிறது, இது சோதனைகள், கோட்பாடு மற்றும் உருவகப்படுத்துதல்கள் மூலம் உறுதிப்படுத்தப்பட்டுள்ளது.[2][3][4] இதே பொறிமுறை பல பதின்ம ஆண்டுகளாக அறியப்பட்டு வருகிறது, மேலும் கடந்த காலங்களில் திரவப் படலங்கள் மற்றும் எண்ணெய் திரவ பாலங்கள் உருவாதலை உறுதிப்படுத்த பயன்படுத்தப்படுகிறது.[5][6] இந்தப் பாலம் H3 படிகக்கூடு அல்லது விலக்கு மண்டல நீரால் ஆனது என்று சிலர் ஊகித்துள்ளனர்.[7] இருப்பினும், அத்தகைய கூற்றுகளுக்கு ஒற்றை சோதனை ஆதாரம் அல்லது அளவீடு இல்லை.
மேற்கோள்கள்
தொகு- ↑ Armstrong, William (1893). "The Newcastle Literary and Philosophical Society". The Electrical Engineer (Biggs & Co.) 11 (6): 154–155. https://books.google.com/books?id=kQsAAAAAMAAJ&pg=PA154.
- ↑ Marín, Álvaro G.; Lohse, Detlef (2010). "Building water bridges in air: Electrohydrodynamics of the floating water bridge". Physics of Fluids (AIP Publishing) 22 (12): 122104–122104–9. doi:10.1063/1.3518463. பன்னாட்டுத் தர தொடர் எண்:1070-6631. Bibcode: 2010PhFl...22l2104M.
- ↑ Aerov, Artem A. (20 September 2011). "Why the water bridge does not collapse". Physical Review E 84 (3): 036314. doi:10.1103/physreve.84.036314. பன்னாட்டுத் தர தொடர் எண்:1539-3755. பப்மெட்:22060499. Bibcode: 2011PhRvE..84c6314A.
- ↑ Morawetz, K. (2 August 2012). "Theory of water and charged liquid bridges". Physical Review E (American Physical Society (APS)) 86 (2): 026302. doi:10.1103/physreve.86.026302. பன்னாட்டுத் தர தொடர் எண்:1539-3755. பப்மெட்:23005849. Bibcode: 2012PhRvE..86b6302M.
- ↑ González, H.; Mccluskey, F. M. J.; Castellanos, A.; Barrero, A. (1989). "Stabilization of dielectric liquid bridges by electric fields in the absence of gravity". Journal of Fluid Mechanics (Cambridge University Press (CUP)) 206 (–1): 545–561. doi:10.1017/s0022112089002405. பன்னாட்டுத் தர தொடர் எண்:0022-1120. Bibcode: 1989JFM...206..545G.
- ↑ Sankaran, Subramanian; Saville, D. A. (1993). "Experiments on the stability of a liquid bridge in an axial electric field". Physics of Fluids A: Fluid Dynamics (AIP Publishing) 5 (4): 1081–1083. doi:10.1063/1.858625. பன்னாட்டுத் தர தொடர் எண்:0899-8213. Bibcode: 1993PhFlA...5.1081S.
- ↑ Pollack, Gerald. "Exclusion Zone Water". University of Washington.Exclusion Zone Water