Как бутылка воды может привести к пожару

В жаркий летний день пластик может выступать в качестве объектива, фокусирующего свет в пучок высокой энергии, который достаточно интенсивен, чтобы поджечь такой материал, как, к примеру, обивка автомобильного кресла.

Так, летом 2017 года Idaho Power поделилась видео, на котором бутылка с водой прожигает два отверстия в автосиденье. В ходе эксперимента сиденье нагревается от луча света, отбрасываемого бутылкой, на 213 градусов по Цельсию и начинает дымиться.

Для чемпионата мира по футболу 2018 года российская компания «Святой источник» выпустила специальные бутылки с водой в форме мяча. Они могут выступать в качестве идеальных свето-фокусирующих линз. На видео ниже такая бутылка зажигает коробку спичек и прожигает отверстие в ламинате.

Почему так происходит

«Бутылка воды действует как объектив, который фокусирует свет, проходящий через окно», - рассказала Одил Мэдден, ученый-материаловед из Института сохранения Гетти в Лос-Анджелесе.

Свет состоит из многочисленных фотонов, которые являются субатомными частицами, движущимися по прямой. Объективы линзы или микроскопа направляют фотоны, так что они сходятся в одной точке. «Вы можете использовать это, чтобы увидеть что-то лучше – то есть в фокусе. Или вы можете сфокусировать много света на очень маленькой точке и сконцентрировать всю эту энергию, что приведет к плавлению и горению», - объяснила Мэдден.

В примерах с бутылкой воды ее удивило то, что свет, даже проходя сперва через окно автомобиля, все еще остается достаточно теплым, чтобы затем еще пройти через бутылку и вызвать горение. По словам Мэдден, если бы окно было открыто, воспламенение произошло еще быстрее, поскольку оно фильтрует свет.

Как объяснил Майкл Доутр, химик Института сохранения Гетти, даже после того, как солнечный свет проходит через окно автомобиля, он попадает на сиденье с энергией около 600 ватт на квадратный метр - примерно такое же количество энергии исходит от небольшого электрического обогревателя, но при этом оно сосредоточивается в одной маленькой точке.

Однако оба ученых считают маловероятным, что бутылка с водой может воспламенить сиденье автомобиля, поскольку обычно их делают их огнезащитных и самозатухающих материалов. Тем не менее, Доутр отметил, что больше не собирается больше класть бутылку с водой на стопку бумаги.

Источник: Live Science