Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Сұйықтың тамшысын газдың жұқа қабаты қоршап тұр. Антикөпіршік – газды көпіршікке қарама-қарсы, ол сұйықтың арасындағы газ шарларынан өзгеше, сұйық тамшысын газдың жұқа қабатымен қоршалған күйде болады. Антикөпіршіктер сұйық тамшылары құлағанда немесе бір немесе басқа сұйықтыққа турбулентті ағыммен түскенде пайда болады. Олар су сияқты сұйықтық бетінде сырғанап жүзе де алады, мұндай жағдайда оларды су тамшылары деп те атайды, немесе олар бағытталған сұйықтыққа толығымен батып кетуі мүмкін.
Droplet of liquid surrounded by a thin film of gas
An antibubble is a droplet of liquid surrounded by a thin film of gas, as opposed to a gas bubble, which is a sphere of gas surrounded by a liquid. Antibubbles are formed when liquid drops or flows turbulently into the same or another liquid. They can either skim across the surface of a liquid such as water, in which case they are also called water globules, or they can be completely submerged into the liquid to which they are directed.
Өмірбаян
Антикөпіршіктер – кең таралған, бірақ көбінесе танылмаған құбылыс, себебі олар ауа көпіршіктеріне ұқсайды және әдетте қысқа өмір сүреді. Бірақ, белгілі бір (сабынды) ерітінділермен оларды ұзақ сақтауға болады. Антикөпіршіктерді бір-екі тамшы сабын қосылған суға тамшылатып жасауға болады. Олардың барлығы ультрадыбыстық контраст агентінің көмегімен жасалған. Өзінен-өзі тұрақсыз болғандықтан, оларды жасау қиын. Сабын судың беттік кернеуін азайтады және тамшыны қоршаған ауа қабығының бір секундтан артық уақытқа сақталуына мүмкіндік береді. Антикөпіршіктерді үйде оңай жасауға болады, сондықтан олар ғылыми-популярлы журналдардың назарын аударды. Ішінде ауасы және сыртында ауасы бар сабын көпіршіктері сияқты, антикөпіршіктер де теріс серпімділікке ие және төмен қарай батуға бейім, ал ішінде суы және сыртында ауасы бар антикөпіршіктер оң серпімділікке ие және су бетіне қарай көтерілуге бейім. Бірақ, сабын көпіршіктерін жеңіл газбен толтырса, олар оң серпімділікке ие болады, сондай-ақ антикөпіршіктерді ауыр сұйықтықпен толтырса, олар теріс серпімділікке ие болады. Егер қант ерітіндісін сабынды суға тамшылату үшін құты немесе шүмек пайдаланса, онда суға батып кететін антикөпіршіктер пайда болады. Антикөпіршіктер әдетте сұйықтық бар ыдыстың түбіне немесе қабырғасына тигенде жарылады. Бұл жағдайдан сабынды суға бірнеше шай қасық қант қосып, оның ерігенше (бірақ араластырмай) күту арқылы аулақ болуға болады. Бұл ыдыстың түбінде тығыз қантты су қабатын жасайды. Осылай жасалған антикөпіршіктер суға батып, төменгі қабаттың үстіне орналасады. Мұндай антикөпіршіктер бірнеше минутқа дейін сақталады. Антикөпіршіктің қабаттары – су (ол су астында), ауа және ауаға түскен су.
Antibubbles are a common but widely unrecognized phenomenon, in part because of their resemblance to air bubbles, and in part because of their typically transient, or short lived, nature. With certain (soapy) solutions, they can be made to last much longer. Antibubbles can be created by allowing a tap to drip into a container of water to which a drop or two of soap has been added. They have all been produced aided by an ultrasound contrast agent. Being inherently unstable, they are difficult to form. The soap reduces the water's surface tension and allows the skin of air surrounding the droplet to remain in place for more than just a fraction of a second. As antibubbles can be easily created at home, they have attracted attention from popular science magazines. Just as soap bubbles, with air inside and air outside, have negative buoyancy and tend to sink towards the ground, so antibubbles, with water inside and air outside have positive buoyancy and tend to rise towards the water surface. But again, just as soap bubbles can be filled with a lighter gas to give them positive buoyancy, so antibubbles can be filled with a heavier liquid to give them negative buoyancy. Using a drinking straw to drop droplets of sugar solution onto soapy water will produce antibubbles that sink. Antibubbles usually pop when they touch the bottom or the side of the vessel containing the liquid. This can be prevented by tipping a few teaspoons of sugar into the soapy water and giving it some time to dissolve (but without stirring it). This will produce a denser layer of sugary water at the bottom of the container. Antibubbles made from sugar solution will then sink through the water and rest on top of the denser layer at the bottom. Antibubbles made this way can last for several minutes. The layers of an antibubble are water, which it is submerged in, air, and the water trapped in the air.
Антипульшалардың ықтимал қолданылуы
Егер антибульбашки тұрақтандырылса, оларды ұзақ сақталатын көбік – антикөбік құру үшін пайдалануға болады. Антикөбікті майлау зат ретінде немесе антикөбіктің ішіндегі жіңішке өткелдерді ауа немесе басқа газдарды сүзуге пайдалануға болады. Антибульбашки өздері химиялық процестерде, мысалы, түтін шығаратын қондырғылардан ластаушы заттарды жою үшін қолданылуы мүмкін. Антибульбашка қабықшасындағы ауаны басқа сұйықтықпен алмастыру дәрі-дәрмекті жеткізу жүйесі үшін, дәрінің айналасына сұйық полимерден қабықша жасау арқылы қолданылуы мүмкін. Полимерді ультракүлгін сәулемен қаттыту дәрісі бар капсула құрайды. Микроскопиялық антибульбашки гармониялық бейнелеуде мүмкіндіктерін көрсетті. Антибульбашка ядроларына емдік заттарды енгізу ұсынылған. Мұндай дәрісі бар антибульбашки ультрадыбыспен бағытталған дәрі-дәрмек жеткізілімінде қолданылуы мүмкін, онда дыбыстық толқындар антибульбашка бетінде дәрісін босату үшін жеткілікті импульстар тудырады.
If antibubbles can be stabilized they can be used to form a long lasting froth — antifoam. Possible uses for antifoam are as a lubricant or using the thin passageways permeating antifoam as a filter for air or other gasses. Antibubbles themselves could be used for chemical processes such as removing pollutants from a smokestack. Replacing the air in antibubble shells with another liquid could be used for a drug delivery system by creating a shell of liquid polymer around a drug. Hardening the polymer with ultraviolet light would create a drug filled capsule. Microscopic antibubbles have demonstrated their feasibility in harmonic imaging. It has been proposed to incorporate therapeutics into antibubble cores. Such drug loaded antibubbles might be used in ultrasound guided drug delivery, where acoustic waves create sufficient pulsations of the antibubble surface to release its drug containing core.
Өмір бойы
Су бетіндегі антикөпірдің өмір сүру ұзақтығы астындағы суды қоздыру арқылы ұзартылуы мүмкін. Мұндай антикөпірлер "қозғалатын көпірлер" деп аталады және кванттық механикалық әрекеттің моделі ретінде қолдануға ұсынылған. Антикөпірлердің өмір сүру мерзімін ұзартудың тағы бір жолы – Пикеринг тұрақтандыруы деп аталатын әдісті пайдалану.
The lifetime of an antibubble on top of a water surface might be prolonged by making the water underneath it vibrate. Such antibubbles have been referred to as "walking bubbles" and have been proposed to be used as a model of quantum mechanical behavior. Another way to increase the lifetime of antibubbles is by applying so called Pickering stabilization.