Капка вода създаде искров разряд от 1200 волта в експеримент на китайски учени – това раздели водата на водород и кислород

В средата на ноември списание Science Advances публикува статия на изследователи от Университета по аеронавтика и астронавтика в Нанкин, в която се посочва, че е постигнато рекордно ниво на разряд от падаща капка вода. Капка, падаща върху специално подготвена повърхност от височина 25 см, предизвиква искров разряд от 1200 V, което е приблизително четири пъти по-високо от предишния рекорд. Тази енергия беше достатъчна, за да раздели водата на кислород и водород.

В предишни експерименти изходното напрежение на насищане не надвишава 350 V. Зарядът възниква, когато капката падне от височина върху наклонена повърхност. Когато капката влезе в контакт с повърхността се появява двоен електрически слой, което прави цялата система да прилича на суперкондензатор. Големината на напрежението на насищане зависи от скоростта на търкалящата се по повърхността капка и от нейното разтичане по повърхността. Както заявяват учените, приближаването до теоретично възможната граница на изходното напрежение е възпрепятствано от недостатъчното разбиране на процеса във физиката.

По време на експеримента изследователите са заснели падането на капката върху наклонената повърхност с високоскоростна камера и са съпоставили тези данни с резултатите от измерванията на електрическите характеристики от процеса. По-късно, въз основа на получените данни, е изграден убедителен модел. Работата е помогнала да се доближи процесът до теоретичния предел на изходното напрежение.

Номиналната величина на искровия разряд е достигнала стойност от 1200 V. Това се е оказало достатъчно, за да може капка обикновена чешмяна вода при нормално атмосферно налягане и температура да падне върху подготвена наклонена повърхност, да предизвика искров разряд с достатъчна сила, за да йонизира газ. В своя опит учените например са демонстрирали процесите на йонизация на хелий, както и разлагането на водата на кислород и водород, което може да намери приложение в съвременните инсталации за производство на водород.