2 คะแนน โดย GN⁺ 2023-11-03 | 2 ความคิดเห็น | แชร์ทาง WhatsApp
  • โดยปกติการระเหยของน้ำมักอธิบายด้วย การป้อนความร้อน แต่นักวิจัย MIT สรุปว่าแสงสามารถก่อให้เกิดการระเหยได้โดยตรงที่ ผิวรอยต่อ ระหว่างน้ำกับอากาศ
  • น้ำที่ถูกกักอยู่ในไฮโดรเจล (hydrogel) ระเหยได้เร็วกว่า ขีดจำกัดเชิงความร้อน ในการทดลองเดิมมากกว่า 2 เท่าและ 3 เท่า และทีม MIT ยืนยันสิ่งนี้ผ่านการทดลองใหม่ การจำลอง และการตรวจทานผลลัพธ์เดิมอีกครั้ง
  • เมื่อฉายแสงตามสีต่าง ๆ อัตราการระเหยเปลี่ยนไปตามความยาวคลื่น และสูงสุดที่ ความยาวคลื่นสีเขียว ขณะที่เมื่อป้อนความร้อนเท่ากันด้วยการให้ความร้อนด้วยไฟฟ้า อัตราการระเหยไม่สามารถเกินขีดจำกัดได้
  • นักวิจัยเรียกปรากฏการณ์นี้ว่า photomolecular effect และกำลังศึกษาวิธีนำไปใช้กับกระบวนการกลั่นน้ำทะเลด้วยแสงอาทิตย์ การทำให้แห้ง และการทำความเย็นด้วยการระเหย
  • ปรากฏการณ์นี้อาจส่งผลต่อการก่อตัวและวิวัฒนาการของหมอกและเมฆด้วย ดังนั้นความแม่นยำของแบบจำลองภูมิอากาศและการตรวจสอบการทำซ้ำโดยกลุ่มวิจัยอื่นยังคงเป็นโจทย์สำคัญ

องค์ประกอบที่อาจขาดหายไปในการทำความเข้าใจการระเหยของน้ำ

  • การระเหยเป็นปรากฏการณ์ที่คุ้นเคย เช่น การทำให้เย็นจากเหงื่อ หรือหยดน้ำค้างที่หายไปเมื่อโดนแสงแดดยามเช้า แต่ความเข้าใจทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับกระบวนการนี้อาจเคยมี ช่องว่าง อยู่
  • ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา นักวิจัยบางส่วนสังเกตเห็นว่าน้ำที่อยู่ในไฮโดรเจล ซึ่งเป็นวัสดุคล้ายฟองน้ำ ระเหยได้เร็วกว่าความเร็วที่อธิบายได้จากปริมาณความร้อนที่ได้รับอย่างมาก
    • อัตราการระเหยส่วนเกินอาจสูงถึง 2 เท่า หรือ มากกว่า 3 เท่า ของค่าสูงสุดตามทฤษฎี
    • ค่าสูงสุดตามทฤษฎีหมายถึงปริมาณการระเหยสูงสุดที่เป็นไปได้จากความร้อนที่ป้อนเข้าไป ตามหลักฟิสิกส์พื้นฐาน เช่น การอนุรักษ์พลังงาน

ข้อสรุปและบทความวิจัยของทีม MIT

  • ทีมวิจัย MIT สรุปจากการทดลองใหม่ การจำลอง และการตรวจทานผลลัพธ์ของหลายกลุ่มที่รายงานว่าเกินขีดจำกัดเชิงความร้อนว่า แสงเอง สามารถก่อให้เกิดการระเหยได้ที่ผิวรอยต่อระหว่างน้ำกับอากาศ
  • ในการทดลอง น้ำอยู่ภายในไฮโดรเจล แต่นักวิจัยมองว่าปรากฏการณ์นี้อาจเกิดขึ้นได้ในเงื่อนไขอื่นด้วย
  • ผลการวิจัยเผยแพร่ในบทความ PNAS “Plausible photomolecular effect leading to water evaporation exceeding the thermal limit.”

เหตุใดจึงเป็นการค้นพบที่น่าประหลาดใจ

  • น้ำโดยตัวมันเองไม่ได้ดูดกลืนแสงมากนัก ดังนั้นเราจึงยังมองเห็นได้ค่อนข้างชัดเจนแม้อยู่ลึกลงไปหลายเมตรในน้ำสะอาด
  • ตอนแรกนักวิจัยกำลังศึกษากระบวนการระเหยในการกลั่นน้ำทะเลด้วยแสงอาทิตย์ และได้ใส่ อนุภาคดูดกลืนแสงสีดำ ลงในน้ำเพื่อเปลี่ยนแสงอาทิตย์ให้เป็นความร้อน
  • ต่อมาพวกเขาได้พบงานวิจัยของอีกกลุ่มหนึ่งที่ทำให้น้ำที่ถูกกักอยู่ในไฮโดรเจลระเหยได้ในอัตราสูงถึง 2 เท่าของขีดจำกัดเชิงความร้อน และทีม MIT ในตอนแรกก็ยังไม่เชื่อมากนัก
  • Chen และ Tu เริ่มทำการทดลองของตนเอง รวมถึงใช้ชิ้นไฮโดรเจลของกลุ่มดังกล่าว และยืนยันอัตราการระเหยที่สูงผิดปกติภายใต้เครื่องจำลองแสงอาทิตย์

วิธีการทดลองและหลักฐานสำคัญ

  • นักวิจัยสังเกตพื้นผิวของ ไฮโดรเจลคล้าย JELL-O ซึ่งประกอบด้วยน้ำเป็นส่วนใหญ่และถูกกักอยู่ในโครงข่ายคล้ายฟองน้ำที่เป็นฟิล์มบาง
  • พวกเขาฉายแสงอาทิตย์จำลองที่ควบคุมความยาวคลื่นอย่างแม่นยำลงบนพื้นผิวไฮโดรเจลทีละช่วง และวัดอัตราการระเหย
    • วางภาชนะที่มีไฮโดรเจลอุ้มน้ำไว้บนเครื่องชั่ง และวัดมวลที่ลดลงจากการระเหยโดยตรง
    • ตรวจวัดอุณหภูมิเหนือพื้นผิวไฮโดรเจลไปพร้อมกัน
    • ใช้การกั้นเพื่อไม่ให้แสงเพิ่มความร้อนเพิ่มเติม
  • ผลของการระเหยแตกต่างกันไปตามสีของแสง และมีค่าสูงสุดที่ ความยาวคลื่นสีเขียว เฉพาะช่วงหนึ่ง
  • การขึ้นกับสีนี้อธิบายด้วยความร้อนเพียงอย่างเดียวได้ยาก จึงสนับสนุนการตีความว่าแสงเองมีส่วนกระตุ้นการระเหยบางส่วน
  • เมื่อใช้ชุดอุปกรณ์เดียวกันให้ความร้อนแก่วัสดุด้วยไฟฟ้าโดยไม่มีแสง เพื่อป้อนความร้อนเท่ากัน ปริมาณการระเหยไม่สามารถเกิน ขีดจำกัดเชิงความร้อน ได้
  • ในทางกลับกัน เมื่อเปิดแสงอาทิตย์จำลอง อัตราการระเหยเกินขีดจำกัดเชิงความร้อน ยืนยันว่าแสงคือสาเหตุของการระเหยเพิ่มเติม

สมมติฐานที่เรียกว่า photomolecular effect

  • นักวิจัยมองว่าโฟตอนของแสงสามารถดึงกลุ่มโมเลกุลน้ำออกจากพื้นผิวน้ำได้โดยตรง
  • ผลนี้อาจเกิดขึ้นได้เฉพาะที่ ชั้นรอยต่อ น้ำ-อากาศบนพื้นผิวไฮโดรเจลเท่านั้น
  • มีความเป็นไปได้ว่าปรากฏการณ์เดียวกันจะเกิดขึ้นบนผิวทะเล หรือบนพื้นผิวหยดน้ำในเมฆและหมอกด้วย
  • ตามที่ Chen ระบุ น้ำเองและไฮโดรเจลเองไม่ได้ดูดกลืนแสงมากนัก แต่เมื่อทั้งสองรวมกันจะกลายเป็นตัวดูดกลืนที่แรง
  • การผสมผสานนี้ช่วยใช้พลังงานของโฟตอนจากแสงอาทิตย์ได้อย่างมีประสิทธิภาพโดยไม่ต้องใช้สีย้อมสีเข้ม และสามารถเกินขีดจำกัดเชิงความร้อนได้

โอกาสประยุกต์ใช้กับการกลั่นน้ำทะเล การทำให้แห้ง และการทำความเย็น

  • นักวิจัยเรียกปรากฏการณ์นี้ว่า photomolecular effect และกำลังศึกษาวิธีนำไปใช้จริง
  • พวกเขาดำเนินงานวิจัยเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของระบบกลั่นน้ำทะเลด้วยแสงอาทิตย์ โดยได้รับการสนับสนุนจาก Abdul Latif Jameel Water and Food Systems Lab ของ MIT
  • ผ่าน Bose Grant พวกเขาสำรวจผลกระทบของปรากฏการณ์นี้ต่อการสร้างแบบจำลองการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ
  • กระบวนการกลั่นน้ำทะเลมาตรฐานมักประกอบด้วยสองขั้นตอน
    • ขั้นแรก ระเหยน้ำให้เป็นไอ
    • จากนั้นควบแน่นไอให้กลายเป็นน้ำจืด
  • Tu มองว่าการค้นพบครั้งนี้อาจเพิ่มประสิทธิภาพของขั้นตอนการระเหยได้
  • Chen คิดว่าโดยหลักการแล้ว แนวทางที่ใช้แสงอาจเพิ่มขีดจำกัดการผลิตน้ำของการกลั่นน้ำทะเลด้วยแสงอาทิตย์ในปัจจุบัน ซึ่งอยู่ที่ 1.5kg ต่อตารางเมตร ได้ถึง 3–4 เท่า
  • ยังอาจประยุกต์ใช้กับกระบวนการที่ต้องทำให้วัสดุแห้งได้ด้วย
  • Tu มองว่ายังมีความเป็นไปได้ที่จะนำไปใช้ในกระบวนการทำความเย็นด้วยการระเหย ซึ่งใช้การเปลี่ยนสถานะเพื่อให้เป็น ระบบทำความเย็นด้วยแสงอาทิตย์ ที่มีประสิทธิภาพสูง

แบบจำลองภูมิอากาศและการตรวจสอบการทำซ้ำ

  • ปรากฏการณ์นี้อาจส่งผลต่อการก่อตัวและวิวัฒนาการของหมอกและเมฆ
  • หากเป็นเช่นนั้น การรวมผลนี้เข้าไปในแบบจำลองอาจเป็นสิ่งสำคัญเพื่อเพิ่มความแม่นยำของแบบจำลองภูมิอากาศ
  • เพื่อก้าวข้ามความกังขาต่อผลลัพธ์ที่ไม่คาดคิดและสมมติฐานที่ใช้อธิบาย นักวิจัยกำลังร่วมมืออย่างใกล้ชิดกับกลุ่มวิจัยอื่น ๆ ที่พยายามทำซ้ำผลลัพธ์

2 ความคิดเห็น

 
joyfui 2023-11-05

ดูแค่จากชื่อเรื่อง ตอนแรกก็นึกว่าเป็นอะไรคล้าย ๆ กับปรากฏการณ์โฟโตอิเล็กทริกนะครับ

 
GN⁺ 2023-11-03
ความคิดเห็นจาก Hacker News
  • ทีมวิจัยบอกว่าผลกระทบขึ้นถึงจุดสูงสุดที่ ความยาวคลื่นเฉพาะของสีเขียว เลยสงสัยว่ามันมีผลต่อการสังเคราะห์แสงด้วยหรือเปล่า
    เท่าที่จำได้ พืชดูเป็นสีเขียวเพราะคลอโรฟิลล์ไม่ดูดกลืนสีเขียว แต่ก็อดคิดไม่ได้ว่าอาจเป็นเพราะแสงสีเขียวกระตุ้นการระเหยมากเกินไปหรือเปล่า

    • ไม่ใช่ พืชสะท้อนสีเขียวเพื่อ สร้างสมดุลกับความสุดโต่งของความเข้มแสง
      สีเขียวเป็นสีที่สว่างที่สุดอย่างท่วมท้นในช่วงแสงที่มองเห็นได้ ส่วนสีม่วงเข้มสว่างน้อยที่สุด พืชที่สะท้อนสีม่วงจะดูดกลืนแสงที่มองเห็นได้มากที่สุดและสร้างน้ำตาลได้มากที่สุด พืชส่วนใหญ่ต้องอาศัยการเปลี่ยนแปลงทางเคมีเพื่อเปลี่ยนจากโหมดผลิตไปเป็นโหมดมืด ดังนั้นการสะท้อนสีเขียวจึงเท่ากับยอมสละการผลิตพลังงานสูงสุดเพื่อแลกกับเสถียรภาพทางเคมีภายใน
    • อาจเป็นไปได้ แต่ การระเหยเป็นสิ่งจำเป็นต่อพืช
      พืชไม่มีหัวใจคอยสูบฉีดเลือดเพื่อส่งสารอาหาร ดังนั้นจึงต้องพึ่งพาการระเหยเพื่อเคลื่อนย้ายสารอาหารจากรากขึ้นไปด้านบน
    • ในทางกลับกัน เหตุผลที่พืชชอบแสงสีเขียวอาจเป็นเพราะมันสะท้อนแสงนั้นเพื่อช่วยให้พืชเย็นอยู่ก็ได้
      ผมจำได้ว่ามีงานวิจัยบอกว่าต้นไม้ปล่อยอะไรคล้ายหมอกออกสู่อากาศ เลยคิดว่าใบสีเขียวอาจช่วยในกระบวนการนั้นด้วย
    • ผมสงสัยมาตลอดว่าทำไม สีเขียว ที่ดูไม่มีประสิทธิภาพถึงกลายเป็นทิศทางวิวัฒนาการของพืช เป็นคำถามที่น่าสนใจ
  • ผมยังไม่ค่อยเข้าใจว่าเรื่องนี้มีความหมายทางอุณหพลศาสตร์อย่างไร
    พลังงานต่อมวลที่ต้องใช้ในการเปลี่ยนน้ำเหลวให้เป็นไอน้ำไม่ได้ถูกกำหนดไว้ตายตัวหรือ? ไม่เข้าใจว่าทำไมมันถึงเปลี่ยนไปได้ ไม่ว่าพลังงานนั้นจะมาจากแสงหรืออะไรก็ตาม

    • อุณหพลศาสตร์กับการระเหยเป็นงานหลักของผม และผมคิดว่าคำอธิบายอื่น ๆ ตรงนี้พลาดประเด็นสำคัญไป
      โดยปกติ การระเหยเกิดขึ้นเมื่อโมเลกุลน้ำแต่ละโมเลกุลได้รับพลังงานความร้อนมากพอที่จะตัดพันธะระหว่างโมเลกุล แล้วหลุดออกจากมวลของเหลวเข้าสู่อากาศ
      ในกรณีนี้ พวกเขาพบหลักฐานที่หนักแน่นว่าโมเลกุลน้ำถูกกำจัดออกไปเป็น กลุ่มที่จับกันหลายโมเลกุล ในกลุ่มแบบนี้ พันธะระหว่างโมเลกุลยังไม่ถูกตัดขาด ดังนั้นจึงต้องใช้พลังงานความร้อนน้อยกว่าการระเหยออกไปเป็นโมเลกุลเดี่ยว ๆ เพื่อเข้าสู่อากาศ หลังจากนั้นกลุ่มเหล่านี้จะแตกตัวในอากาศและดูดซับพลังงานความร้อนจากอากาศ ทำให้อุณหภูมิอากาศบริเวณที่อยู่ห่างจากผิวตัวอย่างไม่กี่มิลลิเมตรลดลงเล็กน้อย
      การระเหยที่เกิดขึ้นในรูปของกลุ่มโมเลกุลเป็นเรื่องแปลก และแตกต่างจากการระเหยทั่วไปมาก ก่อนที่กลุ่มเหล่านี้จะแตกออกเป็นโมเลกุลเดี่ยว ๆ ก็ยากจะเรียกว่าเป็นไอน้ำอย่างสมบูรณ์ ผมจึงไม่แน่ใจด้วยซ้ำว่าควรเรียกสิ่งนี้ว่าการระเหยได้ไหม
    • ตามบทความ น้ำในไฮโดรเจลระเหยเร็วกว่าอัตราที่อธิบายได้ด้วยปริมาณความร้อนที่ได้รับอย่างมาก และยังสูงกว่า อัตราการระเหยสูงสุดตามทฤษฎี ถึง 2 เท่า หรือมากกว่า 3 เท่าด้วย
      เรียกได้ว่าระเหยเร็วกว่าที่คาดจากพลังงานต่อมวลธรรมดา ๆ มาก
    • ผมก็มีข้อสงสัยแบบเดียวกัน คำอธิบายสั้น ๆ ยังไม่ชัดเจน แต่ดูเหมือนเกือบเป็น ผลเชิงกล มากกว่า
      เหมือนโฟตอนไปกระแทกโมเลกุลที่เกือบจะข้ามไปฝั่งก๊าซอยู่แล้ว และแค่นั้นก็ทำให้กลายเป็นหมอกได้ ไม่ใช่ว่าน้ำถูกทำให้ร้อนแล้วกระเด็นออกมา แต่ให้ความรู้สึกเหมือนถูกผลักไปฝั่งก๊าซคล้ายเครื่องทำความชื้น
    • ถ้าถามว่าพลังงานต่อมวลที่ต้องใช้ในการเปลี่ยนน้ำเหลวเป็นไอน้ำถูกกำหนดไว้หรือไม่ คำตอบคือใช่
      งานวิจัยแยกความแตกต่างระหว่างแสงกับ “ความร้อน” ซึ่งในบริบทของการทดลองนี้ใกล้เคียงกับความแตกต่างในวิธีถ่ายเทพลังงานมากกว่า คือจะถ่ายเทพลังงานโดยทำให้น้ำทั้งหมดร้อนขึ้น หรือฉายแสงให้ไปมีปฏิสัมพันธ์กับโมเลกุลน้ำแต่ละโมเลกุล
      ในเชิงปฏิบัติ มันอาจเพิ่ม ประสิทธิภาพการระเหย ได้ ถ้าให้ความร้อนกับน้ำทั้งหมด การสูญเสียจะสูง และพลังงานที่ป้อนเข้าไปจำนวนมากไม่ได้ไปถึงน้ำ หากเราหาความยาวคลื่นเฉพาะที่มีปฏิสัมพันธ์กับน้ำอย่างแรงและทำให้เกิดการระเหยได้ ก็อาจลดพลังงานป้อนเข้าที่สูญหายระหว่างกระบวนการได้มาก
    • เอนโทรปี ชอบสถานะก๊าซมากกว่า การระเหยไม่จำเป็นต้องใช้พลังงานเสมอไป
  • ถ้าถามในฐานะคนที่ไม่ใช่ผู้เชี่ยวชาญ สิ่งนี้อาจเกี่ยวข้องกับ สเปกตรัมการดูดกลืนแม่เหล็กไฟฟ้า ของน้ำไหม?
    https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/18/Absorpti...
    ความยาวคลื่น “สีเขียว” ที่บทความพูดถึงดูเหมือนจะเป็นจุดที่การดูดกลืนต่ำที่สุดพอดี ถ้าอย่างนั้นหมายความว่าความร้อนเกิดจากผลของความต้านทานทางแม่เหล็กไฟฟ้าหรือเปล่า เหมือนที่โมเลกุลน้ำสั่นเพราะไมโครเวฟ

    • ผมก็กำลังพยายามทำความเข้าใจเรื่องนั้นอยู่เหมือนกัน
      คล้ายกันตรงที่ สารกันแดดแบบเคมี มีพันธะหลายแบบที่ดูดกลืนความยาวคลื่นเฉพาะ แล้วสั่นจนเปลี่ยนรังสี UV เป็นความร้อน
    • ถ้าดูจากหลอดไฟที่ร้อนขึ้น ก็เหมือนว่าคำพูดนั้นจะถูกต้อง แต่ผมอาจกำลังพลาดประเด็นสำคัญบางอย่างอยู่ก็ได้
  • งานวิจัยที่เกี่ยวข้องคือ “Plausible photomolecular effect leading to water evaporation exceeding the thermal limit” (2023) https://www.pnas.org/doi/abs/10.1073/pnas.2312751120
    ระบุว่าอัตราการระเหยขึ้นสูงสุดที่ความยาวคลื่นสีเขียว 520nm อุณหภูมิของไอระเหยต่ำลงภายใต้แสง และเสนอสมมติฐานเรื่อง ผลเชิงโฟโตโมเลกุล ที่กลุ่มโมเลกุลน้ำหลุดออกจากผิวหน้า ผลนี้อาจส่งผลต่อธรรมชาติ ภูมิอากาศ และการเติบโตของพืช รวมถึงเทคโนโลยีน้ำสะอาดและพลังงานด้วย
    ผมสงสัยว่าโฟโตนิกส์แบบบูรณาการต้นทุนต่ำจะช่วยในงานอย่างการแยกเกลือออกจากน้ำทะเลหรือการฆ่าเชื้อได้ไหม เรื่องที่เกี่ยวข้องยังมีวิธีทำโฟโตนิกส์แบบบูรณาการที่มีต้นทุนการผลิตหลากหลายด้วย: https://news.ycombinator.com/context?id=38056088

  • เจ๋งมากจริง ๆ แต่ก็ยังงงว่าทำไมถึงไม่มีใครบังเอิญค้นพบเรื่องนี้มาก่อนจนถึงตอนนี้
    แค่คำนวณคร่าว ๆ ก็น่าจะเห็นค่อนข้างชัดแล้ว หรืออาจเกี่ยวข้องกับคุณสมบัติเฉพาะของ ไฮโดรเจล ที่ใช้มากกว่ากันแน่?

    • นึกถึงเรื่องที่ Richard Feynman เคยพูดเกี่ยวกับการทดลองและ วิทยาศาสตร์แบบบูชาสินค้า
      เขาเล่าว่าค่าการวัดประจุอิเล็กตรอนค่อย ๆ ดีขึ้นได้อย่างไร โดยตัวเลขที่ออกมาสูงกว่าค่าของ Millikan มาก ๆ มักถูกมองว่าต้องมีอะไรผิด แล้วก็ไปหาเหตุผลจนเจอ ส่วนถ้าใกล้เคียงค่าของ Millikan ก็จะถูกสงสัยน้อยกว่า จึงมีลักษณะเหมือนการตัดตัวเลขที่เบี่ยงเบนมากเกินไปทิ้งไป และทุกวันนี้เราได้เรียนรู้กลเม็ดเหล่านี้แล้ว จึงป่วยเป็นโรคแบบนั้นกันน้อยลง
      https://calteches.library.caltech.edu/51/2/CargoCult.htm
    • ดูเหมือนจะเป็นผลที่เล็กมาก ๆ จนปรากฏให้เห็นเฉพาะกับคนที่ตั้งใจมองหามันภายใต้เงื่อนไขการทดลองที่ควบคุมไว้อย่างเฉพาะเจาะจง
      ในเคมี วัสดุศาสตร์ และฟิสิกส์สสารควบแน่น เรื่องแบบนี้เกิดขึ้นตลอด วิธีผสมผสานที่เป็นไปได้มีไม่สิ้นสุด และมีเพียงบางส่วนเท่านั้นที่น่าสนใจ การแยกปรากฏการณ์แบบนี้ออกมาต้องอาศัยงานลงมือทำจำนวนมาก
  • มีสองเรื่องที่ผมสงสัย ซึ่งไม่เห็นในบทความ แต่แน่นอนว่าน่าจะมีการพิจารณาไว้ที่ไหนสักแห่งแล้ว
    คือความแข็งแรงของพันธะระหว่างโมเลกุลน้ำที่ถูกล้อมรอบด้วยน้ำกับ น้ำภายในไฮโดรเจล ต่างกันอย่างไร และความดันย่อยจะแตกต่างกันอย่างไรเมื่อพื้นผิวน้ำบริสุทธิ์สัมผัสกับอากาศ เทียบกับเมื่อพื้นผิวน้ำ-ไฮโดรเจลสัมผัสกับอากาศ
    ดูเหมือนจำเป็นต้องมีงานวิจัยต่อยอดที่น่าสนใจมาก

  • ตรงนี้ดูเหมือนจะมีความเข้าใจผิดอยู่ งานวิจัยนี้พบ กลไกที่ยังไม่เป็นที่รู้จัก ซึ่งทำให้น้ำดูดกลืนแสงที่ปกติจะไม่ดูดกลืนเมื่ออยู่ในชั้นขอบเขตของไฮโดรเจล และจึงระเหยได้เร็วกว่าการให้ความร้อนธรรมดา
    ถ้าไม่ใช่ข้อผิดพลาดหรือปฏิกิริยาข้างเคียงที่ดำเนินต่อไปไม่ได้ ก็อาจทำให้งานที่ต้องอาศัยการระเหย เช่น การแยกเกลือออกจากน้ำ มีต้นทุนถูกลงได้
    แต่ดูเหมือนหลายคนตีความไปว่าเป็นการละเมิดกฎการอนุรักษ์พลังงาน

  • สงสัยว่าจะใช้เวลานานแค่ไหนกว่าจะมีใครคิดวิธีใช้ผลกระทบนี้สร้าง ปั๊มความร้อน ได้
    เพราะไม่ต้องใช้คอมเพรสเซอร์ “ปั๊มความร้อนแบบโฟโตโมเลกุล” แบบนี้อาจทำให้ย่อส่วนได้ง่ายขึ้นก็เป็นได้ ยังสงสัยด้วยว่าตัวทำละลายหรือสารทำความเย็นชนิดอื่นอาจเป็นของไหลทำงานที่มีประสิทธิภาพกว่าน้ำหรือไม่ น่าสนใจจริง ๆ

    • คอมเพรสเซอร์ยังจำเป็นอย่างแน่นอน ถ้าไม่มีการเปลี่ยนแปลงความดัน ก็ไม่สามารถขับให้เกิดการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิได้
      คงหมายถึงการใช้ผลโฟโตโมเลกุลทำให้สารทำความเย็นเดือดในเครื่องระเหยของปั๊มความร้อน แต่การเดือดเป็นกระบวนการในมวลของเหลวที่เกิดขึ้นเมื่ออุณหภูมิของของไหลสูงพอจนพันธะระหว่างโมเลกุลทั้งหมดเริ่มขาด ส่วนการระเหยคือกระบวนการที่โมเลกุลบางส่วนบนพื้นผิวหลุดออกจากพันธะระหว่างโมเลกุลแบบสุ่มแล้วผสมกับอากาศรอบ ๆ แม้ชื่อจะเรียกว่าเครื่องระเหย แต่สิ่งที่เกิดขึ้นในเครื่องระเหยของปั๊มความร้อนไม่ใช่การระเหย แต่เป็น การเดือด
      ผลโฟโตโมเลกุลไม่ได้ทำให้เกิดการเดือด แต่ทำให้เกิดการระเหยเท่านั้น และก็คงไม่อยากให้มีการระเหยจริง ๆ เกิดขึ้นในเครื่องระเหยด้วย เพราะจะต้องมีอากาศเข้ามา แล้วต้องอัดอากาศจำนวนมากไปพร้อมกับสารทำความเย็น ทำให้สิ้นเปลืองพลังงานอย่างมาก
      สิ่งแรกที่นึกถึงคือการประยุกต์ใช้กับหอหล่อเย็น หอหล่อเย็นใช้การระเหยของน้ำเพื่อทำให้ของไหลในกระบวนการต่าง ๆ เย็นลง แต่ในหอหล่อเย็น เราต้องการให้การระเหยดูดความร้อนจากน้ำเพื่อลดอุณหภูมิของน้ำ ผลนี้ใช้ความร้อนจากแสงและอากาศ จึงลดปริมาณความร้อนที่ถูกดูดจากน้ำจริง ๆ
      ถ้ามีการประยุกต์เชิงวิศวกรรม ก็น่าจะเป็นในงานที่เป้าหมายสุดท้ายคือการทำให้น้ำระเหยเอง เช่น กระบวนการทำแห้งหรือการแยกเกลือออกจากน้ำแบบพาสซีฟ
  • Gang Chen เป็นคนที่เมื่อไม่นานมานี้ถูกรัฐบาลสหรัฐฯ ใส่ร้ายและตั้งข้อหาอย่างไม่เป็นธรรมจากความร่วมมือวิจัยกับจีน
    ดีใจที่เห็นเขากลับมายืนได้อีกครั้ง

  • เธรดที่เกี่ยวข้องซึ่งกำลังดำเนินอยู่: Photomolecular effect leading to water evaporation exceeding the thermal limit - https://news.ycombinator.com/item?id=38112574