As experiências de bater os dentes na cadeira do dentista podem ser melhoradas por novos insights sobre como, bolhas poderosas são formadas por vibrações ultra-rápidas, um estudo sugere.

A física de como as chamadas nanobolhas são geradas pode ter uma gama de aplicações clínicas e industriais, inclusive em dispositivos de higiene dental usados ​​para remover placa, especialistas falam.

Suas descobertas também podem informar o desenvolvimento de outras tecnologias - como dispositivos para alvejar seletivamente as células tumorais - que aproveitam a energia liberada quando as bolhas estouram.

Formação de bolha

Os engenheiros de Edimburgo executaram simulações complexas de supercomputadores para entender melhor os mecanismos subjacentes à formação de nanobolhas - que são dezenas de milhares de vezes menores do que a cabeça de um alfinete.

A equipe modelou o movimento de moléculas individuais em uma fina camada de água em uma superfície que vibra um milhão de vezes mais rápido do que o bater das asas de um beija-flor.

Simulações complexas

A análise revelou que as nanobolhas podem se formar quando as vibrações fazem a água ferver, ou quando a pressão da água cai a um ponto em que o líquido se transforma em vapor - um processo chamado cavitação.

Os pesquisadores executaram seus cálculos usando o ARCHER UK National Supercomputing Service, que é operado pela EPCC, instalação de computação de alto desempenho da Universidade.

"Agora temos uma melhor compreensão de como as vibrações em menor escala podem ser exploradas para produzir nanobolhas. Este trabalho tem um amplo escopo para pesquisas futuras e ajudará os pesquisadores a conceber novos experimentos para lançar mais luz sobre a geração de nanobolhas, "diz Saikat Datta, Escola de engenharia