【物質科学】氷表面での水膜のでき方を解明　氷が融けるのではなく、水蒸気が析出することで生成

1 ：もろ禿HINE! ★＠＼(^o^)／：2016/02/10(水) 22:03:50.53 ID:CAP_USER.net

【プレスリリース】氷表面での水膜のでき方を解明 - 日本の研究.com
https://research-er.jp/articles/view/42995


研究成果のポイント

•氷結晶表面は融点（0℃）以下の温度でも 2 タイプの水膜で覆われていることはこれまでに知られていたが，これらの水膜は，氷が融けるのではなく，
水蒸気が析出することで生成することを解明した。
•本研究成果は，スケートの滑りやすさや，復氷，凍上，食品や臓器の低温（冷凍）保存，雷雲での雷の生成など，
氷表面の水膜が重要な役割を果たす幅広い現象の機構解明に役立つことが期待される。


研究成果の概要

氷の表面は融点（0℃）以下の温度でも擬似液体層注 1 と呼ばれる薄い水膜で覆われています。
この現象は表面融解と呼ばれ，スケートの滑りやすさから雷の発生まで，幅広い現象の鍵を握ると考えられています。
しかし，この水膜がどのようにしてできるのかはまだわかっていませんでした。そこで我々は，原子・分子高さの段差を可視化できる特別な光学顕微鏡を用いて，
様々な水蒸気圧下で氷結晶表面を観察しました。
その結果，2 タイプの擬似液体層は，氷結晶表面が融けてできるのではなく，過飽和な水蒸気が氷結晶表面に析出することでできることを解明しました（図 1）。

本成果は，これまで長らく「表面融解」と呼ばれて来た現象の描像を根底から覆すもので，今後，氷表面の水膜が重要な役割を果たす幅広い現象の機構解明に役立つと共に，
半導体結晶や有機物結晶など，様々な材料で見られる融点直下での超高温表面・界面現象の解明に役立つと期待されます。

本研究成果は，米国科学アカデミー紀要（PNAS）のオンライン速報版で 2016 年 2 月 1 日（月）（米国東部時間）に公開されました。


（以下略）

2 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/02/10(水) 22:07:45.57 ID:9YAqf4Ms.net

そんなことも知らないのか？

3 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/02/10(水) 22:12:25.97 ID:gc5+ncOy.net

へぇーしょうか

4 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/02/10(水) 22:18:35.58 ID:H0m3WmVD.net

圧雪路が異常に滑る(チェーンしてても止まらない)温度があるけどかんけいあるのか?

5 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/02/10(水) 22:37:21.77 ID:fXg+L9+F.net

一旦、固相-気相で昇華してから、表面で結露する、と？

6 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/02/10(水) 22:41:40.22 ID:6vOxmLHg.net

えっ？ 沸点て１００℃じゃないの？

7 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/02/10(水) 22:43:54.26 ID:6vOxmLHg.net

水の相に昇華ってあるんだ

8 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/02/10(水) 23:06:47.30 ID:AYys0zCH.net

相移転

9 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/02/10(水) 23:10:18.09 ID:+k1mXGpg.net

日本の研究com:って書いてあるけど。
日本の誰ですか?
もしかして小保っかっちゃん? 　
早稲田の小保っかっちゃん･･でしょうキット。

10 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/02/10(水) 23:14:44.43 ID:d1lesWs5.net

析出とは・・・奉太郎の苗字だっけか？

11 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/02/10(水) 23:16:59.16 ID:vceCsLtD.net

しょうかしょうか

12 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/02/10(水) 23:17:11.88 ID:+uDBklBf.net

知ってた
ちなみに冷蔵庫で零度以下に冷やしたグラスを取り出すと表面に
薄い水膜ができるんだけど、それはガラス表面が溶けたのではなく
過飽和な水蒸気がガラス結晶表面に析出することでできるって
のもマメな

13 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/02/10(水) 23:23:30.12 ID:0lu+pGZa.net

知ってた
今回は視認することに到ったぽな

14 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/02/10(水) 23:41:12.44 ID:iu90E68F.net

水蒸気を含んだ空気が氷に近づいたら空気が冷やされ飽和した水蒸気が氷に付着して幕になるんだろ
想像したら常識でいめーじできるやん

15 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/02/11(木) 00:48:14.74 ID:c3FlyBCb.net

>>14
正解。頭良いな。
ということは湿度０の大気化なら水の膜はできないことになるから
タイヤの前に湿度０の空気吹き出せば滑らないことになるｗ
まぁそんな単純じゃないが。

16 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/02/11(木) 01:22:22.18 ID:8UMDv7ll.net

>>15
おもしれー。
あんたみたいな人がこの時間にこんな掃き溜めにいることがおもしれーわ

17 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/02/11(木) 01:49:19.97 ID:4r6QEqW8.net

黙れハゲ

18 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/02/11(木) 03:36:22.23 ID:9buWiTpH.net

それなら冷凍庫の中濡れてそうだけど
氷じゃないと水膜できないのはなんでだろ

19 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/02/11(木) 08:38:26.43 ID:1vkTRFNw.net

>>18
冷蔵庫でも庫内壁面は濡れますよ。
ただ、濡れるのと同じスピードで乾かすので実質べちょべちょにならない。
ドアを閉めると冷たくて乾いた空気をファンが吹き出す仕組みです。

20 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/02/11(木) 09:43:32.00 ID:yqoEp0Pd.net

結露してたわけじゃなかったのか？中から出て来た過飽和水蒸気なの？

21 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/02/11(木) 11:10:04.81 ID:vcPxp5TH.net

>>6
何をゆうてんねん
>>20
結論から言うと結露ん

22 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/02/11(木) 12:47:14.92 ID:sUE/wST6.net

結露して更に凍結したら、白く曇った氷になるわけか。

23 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/02/11(木) 14:13:35.50 ID:Yur4nW5Y.net

これを逆に利用して、氷上で滑らないタイヤとかできないものか。

24 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/02/11(木) 19:55:39.32 ID:hMBFGXIF.net

よくわからん
加圧した場合は水蒸気がたくさん放出されるってことなのか？

25 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/02/11(木) 20:54:54.07 ID:d6uvW4Fl.net

>>18 若いな
霜がついて狭くなってくると中を空にしてプラグ抜いて溶かしてたわ

26 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/02/12(金) 12:20:47.86 ID:xv+Eiuek.net

昔は霜取りよくやったね。
水受けが床面近くにあっから引き出しに失敗して
床をびしゃびしゃにしたことも何度か。

27 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/02/12(金) 12:32:01.30 ID:deUISG6s.net

なんで水だけ固体のほうが体積大きいんだろうね
これまた神のいたずらとしか言えないけど

凍っていく過程で中の圧力ってどういう変化するの？

28 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2016/02/13(土) 23:21:10.80 ID:KY0OuoqL.net

冷気を吐き出しながら進めばいいんだな