Blanding gjennom dobbeldiffusjon
15.12.2020
Hva er de røde "fingrene"?
Eksperiment 15:
Vi legger et lag med varmt saltvann over et lag med kaldt ferskvann i en stabil lagdeling, ved å helle det kalde vannet i en beholder som allerede er halvfullt med det varme vann som er farget rødt. Denne stratifiseringen leder til en prosess kalt "dobbeldiffusiv blanding". Molekylær diffusjon av varme, som utjevner temperaturer, skjer ved at molekyler kolliderer og utveksler energi. Molekylær diffusjon av salt krever at molekyler bytter posisjon, som skjer mye saktere enn for temperatur. Temperaturforskjeller utjevnes 100 ganger raskere enn ulikheter i saltholdighet. Dette kan føre til ustabile tetthetsstratifiseringer når vann har samme temperatur, men der lag med høyere saltholdighet ligger over lag med lavere saltholdighet. Dette leder til ustabiliteter og vertikale bevegelser, kalt «saltfingre», som transporterer det saltere vannet nedover. Disse saltfingrene blander vannmasser mer effektivt enn molekylær diffusjon kan.