Direkt zum Inhalt
Login erforderlich
Dieser Artikel ist Abonnenten mit Zugriffsrechten für diese Ausgabe frei zugänglich.

Schlichting!: Wassertropfen auf der Rennbahn

Träufelt man Wasser auf eine heiße Platte, schwebt es für lange Zeit auf dem entstehenden Dampf. Besitzt der Untergrund ein Profil, flitzt der Tropfen sogar mitunter davon.
LeidenfrostringLaden...

Gibt man Wassertropfen in eine kalte Pfanne und erwärmt diese, bleiben sie an ihrem Ort und köcheln vor sich hin, bis sie verdampft sind. Etwas ganz an­ deres passiert, wenn die leere Pfanne schon heiß ist oder man das Wasser direkt auf das glühende Kochfeld gibt. Dann tanzen die Kügelchen umher und halten erstaunlich lange durch, bevor sie vollständig zu Gas werden.

Hinter diesem von Johann Gottlob Leidenfrost (1715 – 1794) erstmals erforschten und nach ihm benannten Effekt steckt eine subtile Selbstorganisation. Kommt Wasser mit einer mehr als etwa 200 Grad Celsius heißen Oberfläche in Berührung, verdampft es in der Kontaktregion schlagar­tig – aber nur dort. Denn wegen der hohen Temperatur läuft der Prozess so schnell ab, dass er sich selbst be­grenzt: Bevor das unter dem Tropfen entstehende Gas entweichen kann, hebt es ihn ein wenig an. Er sitzt fortan auf einem Dampfkissen, das ihn vom Untergrund isoliert. So wird das Substrat gewisser­maßen Wasser abweisend. Der Tropfen ist dadurch äu­ßerst mobil, und kleinste Anstöße, etwa durch gezieltes Anpusten, lassen ihn über die Unterlage flitzen.

Dabei stellt sich eine Art stationäres Gleichgewicht ein, das dem Gebilde ein unerwartet langes Dasein beschert. Entweicht Gas an den Seiten, gerät das Wasser erneut in direkten Kontakt mit der heißen Oberfläche und der Dampfpuffer wird abermals aufgefüllt. ...

Dezember 2016

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum der Wissenschaft Dezember 2016

Kennen Sie schon …

38/2019

Spektrum - Die Woche – 38/2019

In dieser Ausgabe widmen wir uns dem Klimawandel und -schutz und Neutrinos

37/2019

Spektrum - Die Woche – 37/2019

In dieser Ausgabe widmen wir uns der Windkraft, verheerenden Erdbeeren und dem Kosmos.

33/2019

Spektrum - Die Woche – 33/2019

Die Folgen der Strahlung

Lesermeinung

Beitrag schreiben

Wir freuen uns über Ihre Beiträge zu unseren Artikeln und wünschen Ihnen viel Spaß beim Gedankenaustausch auf unseren Seiten! Bitte beachten Sie dabei unsere Kommentarrichtlinien.

Tragen Sie bitte nur Relevantes zum Thema des jeweiligen Artikels vor, und wahren Sie einen respektvollen Umgangston. Die Redaktion behält sich vor, Leserzuschriften nicht zu veröffentlichen und Ihre Kommentare redaktionell zu bearbeiten. Die Leserzuschriften können daher leider nicht immer sofort veröffentlicht werden. Bitte geben Sie einen Namen an und Ihren Zuschriften stets eine aussagekräftige Überschrift, damit bei Onlinediskussionen andere Teilnehmer sich leichter auf Ihre Beiträge beziehen können. Ausgewählte Lesermeinungen können ohne separate Rücksprache auch in unseren gedruckten und digitalen Magazinen veröffentlicht werden. Vielen Dank!

  • Quellen

Dupeux, G. et al.: Viscous Mechanism for Leidenfrost Propulsion on a Ratchet. In: Europhysics Letters 96, 2011

Linke, H. et al.: Self-Propelled Leidenfrost Droplets. In: Physical Review Letters 96, 2006