Tại sao bàn tay không bị bỏng khi nhúng vào kim loại nóng chảy?

Thế giới từng chứng kiến không ít những trường hợp con người thách thức với "thần nhiệt" khi cố tình nhúng tay vào chảo dầu sôi, bước trên than hồng, và lần này là vung tay qua kim loại nóng chảy. Phải chăng những người đó đều mang trong mình khả năng mà không ai có - miễn nhiễm với nhiệt độ cao? Hoặc họ cất trong túi món thuốc trị bỏng gia truyền?

Người có bàn tay không bị bỏng khi nhúng vào kim loại nóng chảy

Đã có một thời gian, đoạn video ghi lại cảnh một người đàn ông ở Armenia dùng tay không "chém" vào dòng thép nóng chảy (hơn 1.400 độ C) nhưng không bị bỏng đã thu hút sự chú ý của đông đảo cộng đồng mạng. Nhưng nhìn lại, đó cũng chỉ là một người bình thường như bao người khác.

Trong chương trình khoa học nổi tiếng MythBusters (kênh Discovery), Adam Savage và Jamie Hynerman - đã tạo ra rất nhiều phóng sự với mục đích thí nghiệm tất cả những gì mà chúng ta vẫn đang nhìn thấy, đọc thấy, nghe thấy hàng ngày nhưng chưa bao giờ được kiểm chứng về độ xác thực. Trong đó có một tập, họ trả lời cho câu hỏi: "Tại sao ngón tay không bị bỏng khi nhúng vào chì nóng chảy?". 

Theo đó, hình ảnh Adam dùng nhúng tay vào nồi chì nóng chảy "sau khi hành sự" vẫn bình an khiến nhiều người sửng sốt, khó hiểu. Và câu trả lời nằm ở hiện tượng vật lý mang tên "hiệu ứng Leidenfrost".

Tại sao bàn tay không bị bỏng khi nhúng vào kim loại nóng chảy?

1. Giải thích hiện tượng thí nghiệm trên

Thực chất, việc nhúng tay vào nước nóng trên 60 độ C đã có khả năng gây bỏng cho chúng ta. Do đó, việc nhúng tay vào các chất lỏng có nhiệt độ sôi cao hơn như dầu sôi (khoảng 200 độ C), thép nóng chảy (1.400 độ C) hay chì lỏng thì đều rất nguy hiểm. 

Tuy nhiên, Adam cho biết các ngón tay của ông vẫn "bình an vô sự" khi nhúng vào chì nóng chảy, khá giống như trường hợp của người đàn ông Armenia nhúng vào thép nóng chảy. Tất cả đều nhờ vào nhờ một hiệu ứng đặc biệt mang tên Leidenfrost.

Leidenfrost là hiện tượng xảy ra khi chất lỏng tiếp xúc với bề mặt có nhiệt độ lớn hơn gấp nhiều lần nhiệt độ sôi của nó. Lúc này, một phần chất lỏng sẽ hóa hơi, tạo thành một lớp cách nhiệt mỏng. Áp dụng hiệu ứng này để giải thích thí nghiệm trên, bạn chỉ cần nhúng tay vào nước trước, sau đó bạn thậm chí có thể nhúng tay vào chì nóng chảy, với nhiệt độ khoảng 450 độ C như thí nghiệm của MythBusters, mà vẫn không bị bỏng hay bị thương.

2. "Hiệu ứng Leidenfrost" giúp bàn tay không bị bỏng khi nhúng vào kim loại nóng chảy

Hiệu ứng Leidenfrost được đặt theo tên của nhà khoa học, thần học, y sĩ người Đức Johann Gottlob Leidenfrost, sống ở thế kỉ 18. Ông là người đầu tiên lý giải hiện tượng giọt nước "nhảy tung tăng" trong một chiếc chảo nóng, thay vì bốc hơi như lẽ thông thường.

Theo Leidenfrost thì khi chất lỏng tiếp xúc với bề mặt có nhiệt độ lớn hơn gấp nhiều lần nhiệt độ sôi của nó, một phần của chất lỏng sẽ hóa hơi, biến thành một lớp cách nhiệt mỏng. Lớp cách nhiệt này làm cho các giọt chất lỏng nhỏ "nhảy múa" xung quanh bề mặt cực nóng này, thay vì bị bay hơi ngay lập tức.

Hiệu ứng Leidenfrost cũng được dùng để giải thích hiện tượng đi trên than hồng. Người biểu diễn thường rửa chân bằng nước cho thân thể được tinh khiết. Sau đó, họ bước thật nhanh trên than không chút ngần ngại. Nhờ lớp nước này, họ được cách nhiệt trong khoảng thời gian ngắn.

Như vậy, có thể thấy với những thí nghiệm trên, chỉ cần một trong hai điều kiện - nước và độ nhanh của hành động - không được đảm bảo thì chuyện sẽ không vui chút nào. Vì thế, khoa học vẫn là khoa học, còn các bạn vẫn không nên thử nghiệm ở nhà bởi nó cực kì nguy hiểm!