Свет может испарять воду даже без передачи тепла
Ученые из Массачусетского технологического института совершили необычное открытие – они обнаружили, что вода может испаряться даже без нагревания. Для этого достаточно воздействия на нее света, который не несет тепловой энергии. Явление получило название «фотомолекулярного эффекта» и потенциально может изменить наши взгляды на само устройство планеты Земля.
Ученые во время экспериментов с гидрогелями обратили внимание на изменения в количестве воды в них, которые не были запланированы. Влага терялась через испарение, однако скорость потери была втрое выше расчетной для того количества тепла, которое получал гидрогель. Что-то еще вызывало испарение, но единственным доступным триггером был свет.
Для проверки своей гипотезы ученые поместили гидрогель на весы высокой точности и начали облучать его светом с различными параметрами, регистрируя изменения массы образца. Всю установку тщательно экранировали, а источник освещения был отрегулирован так, чтобы не передавать тепловую энергию гидрогелю. Оказалась, что вода действительно испаряется под воздействием одного лишь света, при этом наибольший эффект наблюдался при облучении зеленым светом.
При подаче на гидрогель тепла в полной темноте его испарение происходило гораздо медленнее, чем при облучении светом. Получается, что наука неправильно понимала испарение жидкостей, так как ранее учитывалось только воздействие на них тепла, тогда как в большинстве случаев имеет место еще и воздействие света. Ученые предполагают, что фотоны света могут «отщеплять» группы молекул воды и придавать им энергию для превращения в пар, но это пока только теория.
Фотомолекулярный эффект пока наблюдался только в лабораторных условиях, но нельзя исключать, что он существует и в природе. В таком случае придется заново пересмотреть многие климатические модели, чтобы учесть влияние света на испарение воды в океанах. Параллельно с этим можно будет разработать новые конструкции испарителей и опреснителей.Источник — MIT