Ликоподий порошок
Порошок Lycopodium представляет собой пылевидный порошок желто-коричневого цвета, состоящий из сухих растений или спор плауновых различных родственников папоротников . При смешивании с воздухом споры легко воспламеняются и используются для создания взрывов пыли в качестве театральных спецэффектов. Порошок традиционно использовался в физических экспериментах для демонстрации таких явлений, как броуновское движение .
Состав
[ редактировать ]Порошок состоит из сухих спор растений плауна или различных родственников папоротников , главным образом родов Lycopodium и Diphasiastrum . Предпочтительными исходными видами являются Lycopodium clavatum (плаун волчьей лапки) и Diphasiastrum digitatum (кедр обыкновенный) , поскольку эти широко распространенные и часто локально многочисленные виды отличаются высокой продуктивностью спор и их легко собирать. [ нужна ссылка ]
Основное использование
[ редактировать ]Сегодня основное применение порошка заключается в создании больших и впечатляющих вспышек или пламени, с которыми относительно легко безопасно справиться в магических действиях, а также в кино и театральных спецэффектах . [1] Исторически его также использовали в качестве фотовспышки . [2] Оба эти применения основаны на том же принципе, что и взрыв пыли , поскольку споры имеют большую площадь поверхности на единицу объема (диаметр одной споры составляет около 33 микрометров (мкм) ). [3] и высоким содержанием жира .
Он также используется в фейерверках и взрывчатых веществах , порошках для снятия отпечатков пальцев , в качестве покрытия для таблеток и в качестве стабилизатора для мороженого .
Другое использование
[ редактировать ]Порошок ликоподия также иногда используется в качестве смазочной пыли на контактирующих с кожей изделиях из латекса (натурального каучука) , таких как презервативы и медицинские перчатки . [4]
В физических экспериментах и демонстрациях порошок ликоподия можно использовать для того, чтобы сделать звуковые волны в воздухе видимыми для наблюдения и измерения, а также для того, чтобы сделать видимой структуру электростатического заряда . Порошок также обладает высокой гидрофобностью ; Если поверхность чашки с водой покрыта порошком ликоподия, палец или другой предмет, вставленный прямо в чашку, выйдет присыпанным порошком, но останется полностью сухим.
Из-за очень малого размера частиц порошок ликоподия можно использовать для демонстрации броуновского движения . На предметное стекло с лункой или без нее наносят каплю воды и наносят тонкий слой порошка ликоподия. Затем на воду и образец спор можно поместить покровное стекло, чтобы уменьшить конвекцию в воде за счет испарения. При увеличении в несколько сотен диаметров в микроскоп, если хорошо сфокусироваться на отдельных частицах ликоподия, можно увидеть, что частицы спор «танцуют» беспорядочно. Это является реакцией на асимметричные силы столкновения, приложенные к макроскопической (но все же довольно маленькой) частице порошка микроскопическими молекулами воды в случайном тепловом движении. [5]
В качестве распространенного в то время лабораторного материала порошок ликоподия часто использовался изобретателями, разрабатывавшими экспериментальные прототипы. Например, Нисефор Ньепс использовал порошок ликоподия в топливе для одного из первых двигателей внутреннего сгорания, Пиреолофора , примерно в 1807 году. [6] и Честер Карлсон использовал порошок ликоподия в 1938 году в своих ранних экспериментах для демонстрации ксерографии . [7]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Джон А. Райс, «Оперная пиротехника в восемнадцатом веке»
- ^ Photographic Times и американский фотограф, том 18 . Производственная компания Сковилл. 1888. с. 26 . Проверено 23 октября 2017 г.
- ^ З. Живцова, Э. Грегорова, В. Пабст; Пористая глиноземная керамика, изготовленная со спорами ликоподия в качестве порообразователя; Журнал материаловедения (2007), т. 42, я 20, стр. 8760-8764. дои : 10.1007/s10853-007-1852-y
- ^ Коммерческое использование — порошок ликоподия . Музей естественной истории .
- ^ Роджерс, Лео. «Случайность и броуновское движение» . НРИЧ . Проверено 20 сентября 2020 г.
- ^ «Другие изобретения: Пирелофор» . Дом-музей Ньепса. Архивировано из оригинала 9 августа 2022 года . Проверено 20 сентября 2020 г.
- ^ Оуэн, Дэвид (2004). Копии за считанные секунды: как изобретатель-одиночка и неизвестная компания совершили крупнейший коммуникационный прорыв со времен Гутенберга . Нью-Йорк: Саймон и Шустер. ISBN 0-7432-5117-2 .