Salpique un poco de agua en una sartén caliente, y a menudo verá que las gotitas chisporrotean y se evaporan rápidamente. Pero si realmente aumentas el calor, algo diferente sucede. Las gotas permanecen intactas, bailando y deslizándose sobre la superficie en lo que se conoce como el efecto Leidenfrost. Ahora, un equipo de investigadores ha detallado cómo estas gotas de Leidenfrost cumplen con su destino final.

 

En un artículo publicado en Science Advances, el equipo muestra que las gotas de Leidenfrost que comienzan en pequeño finalmente se desprenden de la superficie caliente y desaparecen, mientras que las gotas más grandes explotan violentamente con una «grieta» audible. Si la gota explota o escapa finalmente depende de su tamaño inicial y de la cantidad de contaminantes sólidos (polvo ambiental o partículas de suciedad) que contiene la gota.

 

Además de explicar el sonido de craqueo que Johann Gottlob Leidenfrost informó sobre la audición en 1756 cuando documentó el fenómeno, los hallazgos podrían ser útiles en futuros dispositivos (sistemas de enfriamiento o transporte de partículas y dispositivos de deposición) que pueden hacer uso del efecto Leidenfrost.

 

«Esto responde a la pregunta de 250 años sobre qué produce este sonido de craqueo», dijo Varghese Mathai, un investigador postdoctoral en la Universidad de Brown y co-autor principal del estudio. «No pudimos encontrar ningún intento previo en la literatura para explicar la fuente del sonido crack, por lo que es una pregunta fundamental respondida».

 

La investigación, publicada en Science Advances, fue una colaboración entre Mathai en Brown, la autora principal Sijia Lyu de la Universidad de Tsinghua y otros investigadores de Bélgica, China y los Países Bajos.

 

En los años transcurridos desde que Leidenfrost observó este comportamiento peculiar en las gotas de agua, los científicos han descubierto la física de cómo ocurre el fenómeno de la levitación. Cuando una gota de líquido entra en contacto con una superficie que está mucho más allá del punto de ebullición del líquido, se forma un colchón de vapor debajo de la gota. Ese cojín de vapor soporta el peso de la gota. El vapor también aísla la caída y reduce su velocidad de evaporación al tiempo que le permite deslizarse como si estuviera en una alfombra mágica. Para el agua, esto sucede cuando encuentra una superficie que supera los 380 grados Fahrenheit. Esta temperatura de Leidenfrost varía para otros líquidos como aceites o alcohol.