«Человек, который исколесил всю Галактику вдоль и поперек, прошел через голод, нужду и лишения, и все-таки имеет при себе полотенце – это человек, с которым можно иметь дело». Думаю, Дугласу Адамсу верить можно.
Как сделать идеальное полотенце? Надо выбрать подходящий материал. Материалы, впитывающие воду, называют гидрофильными, отталкивающими – гидрофобными. Всё на свете можно рассортировать либо в первую, либо во вторую группу.
Для этого проведем такой эксперимент: высадим на поверхность материала одну каплю воду. Посмотрим на нее через микроскоп сбоку, сфотографируем.
Если капля растекается по поверхности, иначе говоря, ее краевой угол смачивания ниже 90°, то материал гидрофильный. Если капля собирается в шарик (краевой угол смачивания выше 90°) и весело катается по поверхности, то поверхность гидрофобная.
Хлопок – материал гидрофильный. Но одной гидрофильности для хорошего полотенца мало. Из бытового опыта мы знаем, что махровое полотенце впитывает воду лучше всего. В чем его секрет?
В гигантском количестве плотно-плотно натыканных ворсинок, ниточек. Вода впитывается в пространство между ними под воздействием капиллярного эффекта.
Чем более узкий условный капилляр (чем меньше расстояние между ворсинками), тем выраженнее капиллярный эффект, т.е. тем сильнее вода вскарабкается по нему вверх.
Благодаря тому, что хлопок гидрофильный поверхность воды в капилляре немного выгнута вниз. В таком случае говорят, что сформировался мениск. Это означает, что сила взаимодействия воды с хлопковой стенкой капилляра выше, чем сила взаимодействия молекул воды между собой. Так жидкость карабкается вверх до тех пор, пока давление над поверхностью и под ней не уравновесится.
Поэтому из гладкого, неворсистого, гидрофобного шелка полотенце получится так себе.
