Benutzer:Espresso robusta/Kapillarität
Kapillarität ist in der Oberflächenphysik das Verhalten von deformierbaren Grenzflächen zwischen zwei nicht mischbaren fluiden Phasen.[1] Hierbei können beide Phasen Flüssigkeiten sein; ebenso kann es sich um Grenzflächen zwischen einer Flüssigkeit und einem Gas handeln. Kapillarität ist eng mit der Oberflächenspannung der beteiligten kondensierten Fluide verbunden.
Wichtige Gleichungen zur Beschreibung von Kapillarität sind die Laplace-Gleichung und die Kelvin-Gleichung.
Kapillarität als physikalisches Konzept umfasst dabei Phänomene wie Kapillarwellen oder Transportprozesse, die durch lokale Unterschiede der Oberflächenspannung der deformierbaren Grenzfläche ausgelöst werden. Beispiele für derartige Transportprozesse sind thermokapillare Konvektion (Marangoni-Effekt), [2][3] Solutokapillarität[3] sowie der Kaffeering-Effekt.[4][5] Das Verhalten elektrisch geladener Grenzflächen unter dem Einfluss eines tangentialen elektrischen Feldes bezeichnet man als Elektrokapillarität.[6]
Kapillarität liegt auch der Form und der Koaleszenz von Tropfen zugrunde.
Kapillarität spielt eine bedeutende Rolle für das Verhalten von Flüssigkeiten in Kontakt mit Oberflächen einer anderen kondensierten Phase. So werden Benetzungs- und Entnetzungs-Prozesse sowie Imbibition maßgeblich durch Kapillarität beeinflusst. Kapillarität liegt auch der Kapillarkondensation zugrunde.
Einzelnachweise
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]- ↑ Pierre-Gilles de Gennes, Françoise Brochard-Wyart, David Quéré: Capillarity and Wetting Phenomena. Springer New York, New York, NY 2004, ISBN 978-1-4419-1833-8, Kap. "1 Capillarity: Deformable Interfaces", doi:10.1007/978-0-387-21656-0 (springer.com [abgerufen am 30. Oktober 2022]).
- ↑ Michael F. Schatz, G. Paul Neitzel: Experiments on Thermocapillary Instabilities. In: Annual Review of Fluid Mechanics. Band 33, Nr. 1, Januar 2001, ISSN 0066-4189, S. 93–127, doi:10.1146/annurev.fluid.33.1.93 (annualreviews.org [abgerufen am 30. Oktober 2022]).
- ↑ a b Yuri S. Ryazantsev, Manuel G. Velarde, Ramón G. Rubio, Eduardo Guzmán, Francisco Ortega: Thermo- and soluto-capillarity: Passive and active drops. In: Advances in Colloid and Interface Science (= Dominique Langevin Festschrift: Four Decades Opening Gates in Colloid and Interface Science). Band 247, 1. September 2017, ISSN 0001-8686, S. 52–80, doi:10.1016/j.cis.2017.07.025 (sciencedirect.com [abgerufen am 30. Oktober 2022]).
- ↑ Robert D. Deegan, Olgica Bakajin, Todd F. Dupont, Greb Huber, Sidney R. Nagel, Thomas A. Witten: Capillary flow as the cause of ring stains from dried liquid drops. In: Nature. Band 389, Nr. 6653, 1997, ISSN 0028-0836, S. 827–829, doi:10.1038/39827.
- ↑ Dileep Mampallil, Huseyin Burak Eral: A review on suppression and utilization of the coffee-ring effect. In: Advances in Colloid and Interface Science. Band 252, Februar 2018, S. 38–54, doi:10.1016/j.cis.2017.12.008 (elsevier.com [abgerufen am 3. September 2023]).
- ↑ Duane Johnson: Electrocapillary Flows. In: Interfacial Fluid Dynamics and Transport Processes. Band 628. Springer Berlin Heidelberg, Berlin, Heidelberg 2003, ISBN 978-3-642-07362-5, S. 291–304, doi:10.1007/978-3-540-45095-5_14 (springer.com [abgerufen am 9. September 2023]).