Стацiонарнi багатозiрковi форми крапель води у присутностi температурного градiєнта

Анотація

Еволюцiя форми крапель рiдини, розташованiй на перегрiтiй поверхнi, є предметом численних дослiджень протягом останнiх десятилiть, оскiльки вона має вiдношення до широкого спектра фiзичних процесiв, починаючи вiд подiлу ядер до особливостей руху планет, i реалiзується в багатьох промислових процесах. В роботi показано, що крапля рiдини, замкнена у сферичнiй щiлинi, здатна набувати багатозiркову форму iз незвично великою кiлькiстю зiрок n, бiльшою за одинадцять. Отриманi результати пояснюються в термiнах багаторазового збурення форми краплi парою, утвореною у промiжку крапля–щiлина, що час вiд часу проривається назовнi. Цей процес супроводжується пульсуючими рухами краплi i появою стацiонарних n-зiркових конфiгурацiй. Також спостережено заморожування краплi, коли ї ї випаровування вiдбувається у послiдовностi заморожених станiв все меншого об’єму. Цi результати можуть знайти застосування для контролю фазових переходiв рiдина–газ на перегрiтих поверхнях i можуть бути використанi для вимiрювання в’язкостi i концентрацiї частинок в суспензiї.