Haben Sie Milch? Warum wird der Begriff "Kolloid" in "Kolloid- oder Elektrospray-Triebwerk" verwendet?

Aus dieser Antwort auf die Frage "Unterschied zwischen Kolloidstrahlrudern und Elektrosprühstrahlrudern" habe ich Folgendes extrahiert:

Laut dem Wikipedia-Artikel Colloid Thruster sind sie dasselbe:

Ein Kolloid-Triebwerk (oder "Elektrospray-Triebwerk") ist eine Art Raketentriebwerk mit niedrigem Schub und elektrischem Antrieb, das die elektrostatische Beschleunigung geladener Flüssigkeitströpfchen zum Antrieb verwendet. In einem Kolloidtriebwerk werden geladene Flüssigkeitströpfchen durch einen Elektrosprühprozess erzeugt und dann durch ein statisches elektrisches Feld beschleunigt. Die für diese Anwendung verwendete Flüssigkeit ist in der Regel eine schwerflüchtige ionische Flüssigkeit.

Der Wikipedia-Artikel enthält einen Link zu einigen Vorlesungsunterlagen des MIT für Luft- und Raumfahrt; Auf der Vorlesungsnotizenseite für 16-522-space-propulsion-spring-2015 findet man MIT16_522S15_Lecture22-23.pdf , dessen Titel lautet:

Sitzung: Kegelstrahl-Elektrosprays oder Kolloidstrahlruder

Diese beiden Begriffe scheinen tatsächlich synonym verwendet zu werden.

Aber keiner dieser Links erklärt, warum die Flüssigkeit ein Kolloid sein muss oder darf.

Wenn ich (und Wikipedia ) an „Kolloid“ denken, denken wir an das am häufigsten verwendete Beispiel dafür ist Milch. Wikipedia führt weiter Mayonnaise, Handcreme und Latex als Beispiele für ein Flüssig-Flüssig-Kolloid auf. Eine verdünnte Milchlösung zeigt Opaleszenz aufgrund der Lichtstreuung von der kolloidalen Suspension von Fettpartikeln. Sie erkennen dies an der winkelabhängigen Blau/Rot-Farbverschiebung von weißem Licht oder der starken Streuung des seitlich einfallenden Lichts eines Laserpointers. Opal selbst ist ein Kolloidkristall .

Frage: Aber verwenden Elektrospray-Triebwerke wirklich Kolloide? Und gibt es kolloidale Suspensionen, die im Weltraum stabil sind? Oder verwenden sie nur ionische oder metallische Flüssigkeiten und die Verwendung des Begriffs „Kolloid“ ist nur historisch?

unten: Haben Sie Milch? Beispiel Kolloid; Glas Milch auf Tischdecke . Klicken Sie für volle Größe.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Ich vermute, dass der Begriff Kolloid von der Verwendung eines solchen Triebwerks in der Atmosphäre stammt, wo es Abgase in Form eines kolloidalen Aerosols in der Luft erzeugen würde. Im Weltraum wäre es eher ein Nullosol.
@RussellBorogove Oh, ich verstehe, was du meinst. Bei einer atmosphärischen Anwendung könnte eher das resultierende Aerosol ("Spray") als der Schub das wichtige Produkt sein.
Oh, ich weiß nicht, ob der Auspuff wichtig wäre , aber es wäre Kolloid.
@RussellBorogove Nun, wir nennen LOX/RP-1-Motoren weder "Rußmotoren" noch LOX/LH2 "Dampfmaschinen", also glaube ich nicht, dass wir eine Weltraummaschine, die kolloidale Partikel herstellt, "Kolloidmotoren" nennen würden, es sei denn das Kolloid hatte eine Bedeutung jenseits von "das ist, was im Auspuff ist".
Ich habe schlechte Nachrichten für Sie darüber, wie Dinge benannt werden.
@RussellBorogove In der Magengrube habe ich das Gefühl, dass Sie Recht haben könnten. Aber zumindest musste ich dabei meinen „Steam Engines“-Witz verwenden.
Die Idee mit der Dampfmaschine gefällt mir. Ich habe sie Wasserdampfgeneratoren genannt.
Gute Frage! Ich habe mir mehrere Artikel zu diesem Thema angesehen, und diejenigen, die "Kolloidtriebwerke" diskutieren, fangen sofort an, über ionische Flüssigkeiten als Treibmittel zu sprechen , und ionische Flüssigkeiten sind keine Kolloide. Russell Borogove könnte mit der eher unangemessenen Namensgeschichte recht haben.
@TomSpilker danke! Die frühesten Veröffentlichungen oder Berichte haben möglicherweise die besten Hinweise.
@uhoh Übrigens musste ich nicht auf das Bild des Milchglases klicken, um ein Vollbild zu erhalten: Ich habe ein "Laborbeispiel" von einem auf meinem Küchentisch! ;-)
Ich vermute, dass die Tatsache, dass die Tröpfchen alle gleich geladen sind, bedeutet, dass sie im Vakuum nicht agglomerieren.
@ikrase Ich weiß nicht, wo oder wie die Elektronen abgeladen werden, aber um ladungsneutral zu bleiben, muss das Raumschiff sie irgendwie loswerden, aber wahrscheinlich ist es mit einer Elektronenkanone auf einer Seite. Aber ich bin mir nicht sicher, was Sie über die Agglomeration sagen; Spielt es eine Rolle in Bezug auf die Verwendung des Begriffs Kolloid oder ist es nur eine allgemeine Bemerkung?

Antworten (1)

Wenn diese Quelle Recht hat, verwenden sie den Begriff "Kolloid", um sich auf geladene Mikropartikel zu beziehen:

Bei ausreichend hohen Spannungen wird der Mikrostrahl sehr nahe am Scheitelpunkt instabil und zerfällt in geladene Tröpfchen (daher der Name „Kolloid“)....

was nicht der formalen Definition eines Kolloids entspricht :

Eine homogene, nicht kristalline Substanz, die aus großen Molekülen oder ultramikroskopischen Partikeln einer Substanz besteht, die in einer zweiten Substanz dispergiert ist . Kolloide umfassen Gele, Sole und Emulsionen; die Partikel setzen sich nicht ab und können nicht wie bei einer Suspension durch gewöhnliches Filtern oder Zentrifugieren abgetrennt werden. (Hervorhebung von mir)

aber ich schätze, sie mochten den Begriff.

Ja, aber das Wörterbuch gibt an, dass es in einer zweiten Substanz wie einer Flüssigkeit verteilt ist. Ein Vakuum, selbst ein Teilvakuum wie die LEO-Umgebung, hat nicht genug Ladungsdichte, um sich zu qualifizieren. Ich hätte es vorgezogen, wenn sie einen neuen Begriff für ein neues Phänomen erfinden, anstatt einen bereits bestehenden und meiner Meinung nach unangemessenen Begriff zu kapern.
Ich hatte mehrere Chemiekurse im Grundstudium, und die erste Referenz, die ich online fand, stimmte mit dem überein, was mir in diesen Chemiekursen beigebracht worden war, also hörte ich dort auf. Es schien keine Kontroversen zu geben.
Kein Ablenkungsmanöver beabsichtigt. Es ist nur so, dass der vorangehende Text "... die eine zitierte Passage ..." in die andere Richtung zu weisen schien.
Kommentarbereinigung!
Das Satzfragment aus vier Wörtern in Klammern ist keine wirklich ausreichende Erklärung dafür, warum der Begriff von so vielen Wissenschaftlern und Ingenieuren an Orten wie MIT, NASA ... verwendet wurde. Sie scheinen davon überzeugt zu sein, dass die Verwendung dieses Begriffs wichtig ist.
Haben Sie Milch? Warum wird der Begriff "Kolloid" in "Kolloid- oder Elektrospray-Triebwerk" verwendet?
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