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莱顿弗罗斯特现象

2023/2/6生活中常见的热力学现象2

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莱顿弗罗斯特现象生活中做菜时，如若把铁锅烧到超级热（超过100摄氏度），往锅里面滴几滴水，此时水珠不会迅速蒸发，而是四处滚动。这种现象就是莱顿弗罗斯特效应。

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莱顿弗罗斯特现象

莱顿弗罗斯特效应水滴能够悬浮起来的原因在于，接触炙热的铁勺后，水滴底部立即形成一层水蒸气，把水珠与金属锅表面隔开，就使得水滴悬浮起来，悬浮起来的水滴暂时不能吸收更多的热量，减慢了气化速度，因此悬浮可以持续30秒左右。即：液体不会润湿炙热的表面，而仅仅在其上形成一个蒸汽层的现象。

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莱顿弗罗斯特现象原理：当液体遭遇炙热表面时，由于一部分水遇热迅速气化，使得接下来的液体与炙热表面之间产生了一层蒸汽隔层，将液体与炙热的表面分隔开。随着液体的不断气化，最终液体被蒸发干。

效应产生条件：把水滴落在滚烫的铁板上，假若铁板的温度仅高于水的沸点（100°C），水会发出嘶嘶声并迅速沸腾，水珠不会在铁板四处滚动，并缓慢地逐渐蒸发，水珠可以存在更久。但当铁板到达莱顿弗罗斯特点（Leidenfrostpoint）时，水便会产生莱顿弗罗斯特现象。液体的莱顿弗罗斯特点会随着液体中含有的杂质、滚烫物件的材质、液体的温度（由于姆潘吧）等而改变。粗略量度下水在平底锅的莱顿弗罗斯特点为约193°C。

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莱顿弗罗斯特现象2014年“冰桶挑战”活动风靡全球，一桶冰水迎头浇下，即使作为旁观者仿佛也能感受到那种彻骨奇寒。但其中有一个叫AntonKonovalov用一桶液氮迎头浇下，这种液体的温度只有零下195度，但他却完好无损，简直不可思议，这其中就有莱顿弗罗斯特效应。被氮气隔开液氮气化吸收大量热量，产生的氮气将会对其体表起到防护层功能，因为氮气比液氮导热系数小的多。液氮接触AntonKonovalov时，贴近他身体表面的液氮，急速气化产生的氮气将其体表与液氮分开，所以不会产生冻伤。

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莱顿弗罗斯特现象在传统的过火仪式，参加者会先沾湿双脚，由于莱顿弗罗斯特现象令水不会快速升温，使得热不容易传到人们的脚，即使人们走在火堆之上，只要不长时间接触炭火，也不易被烧得火红的炭火烫伤。依照莱顿弗罗斯特现象的原理，液氮会在手上迅速沸腾并形成隔热层，防止手冻伤，因此便可徒手触摸液态氮。亦曾在节目中利用莱顿弗罗斯特现象，尝试把手沾湿后放进烧熔的铅里。

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莱顿弗罗斯特现象参考资料：/view/4215327.htm?fromtitle=莱顿弗罗斯特现象&fromid=2489767&type=syn/wiki/Leidenfrost_effect

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