热水表面微滴的动力学

在晨光下喝一杯咖啡时，你可能会注意到漂浮在热水表面的白色蒸汽膜。它们离水面非常近，看起来几乎贴在水面上。尽管这些膜因上升蒸汽的气流而飘动，但偶尔会发生奇特快速的分裂事件。它们类似于膜上裂开约 1 mm 宽的缝隙，并留下奇特的图案。我们使用配备高速摄像机的显微镜研究了这一现象，发现了令人感兴趣的细节：i) 白色膜由尺寸相当单分散的小液滴组成，量级为 10 $\mu\,{\rm m}$；ii) 它们在水平面上方 10$\sim$100 $\mu{\rm m}$ 处悬浮；iii) 分裂事件是液滴的集体消失，作为表面波的波前以 1$\sim$2 m/s 的速度传播；iv) 这些事件由表面扰动触发，而该扰动源于单个液滴的消失。