Учёные выяснили, что капли дождя разрушают краску микроскопическими «молниями»

Учёные из Института полимерных исследований Макса Планка (Германия) совместно с коллегами из Боннского университета, Южно-Китайского технологического университета, MIT и Университета Иоганна Гутенберга в Майнце обнаружили ранее неизвестный механизм разрушения защитных покрытий — электрические разряды капель воды.

Традиционно считалось, что покрытия разрушаются из-за механического трения капель и химического воздействия кислот и солей. Однако новое исследование, опубликованное в журнале Nature, показало, что капли, скатываясь по поверхности, накапливают электрический заряд. При ударе о покрытие заряд разряжается локально, повреждая слой «как крошечная молния».

В экспериментах учёные сбрасывали незаряженные капли на тефлоновое покрытие — после 3000 ударов изменений не наблюдалось. Но когда капли предварительно скатывались по листу комнатного растения, ПВХ или полистиролу, они накапливали заряд. После 3000 ударов таких капель микроскопия выявила отчётливые повреждения как защитного слоя, так и металла под ним.

«Заряд, который приобретает капля при скольжении, сильно зависит от конкретной поверхности — мы измерили различия до десяти раз, — объясняет первый автор исследования Чжунъюань Ни. — Тем не менее во всех экспериментах мы обнаруживали изменения в покрытии».

По словам Рюдигера Бергера, руководителя группы в отделе «Физика на границах раздела», это открытие поможет разработать более долговечные покрытия для защиты объектов культурного наследия, автомобилей, крупных сооружений и даже обычных садовых заборов.

Источники:

Материалы предоставлены Институтом полимерных исследований Макса Планка.

Zhongyuan Ni, Xiaomei Li, Aaron D. Ratschow, Lin Jian, Xiaoteng Zhou, Pravash Bista, Diego Cortes, Gunnar Glasser, Haojian Luo, Shuai Chen, Jiyao Yu, Yongkang Wang, Katrin Amann-Winkel, Kaloian Koynov, Rüdiger Berger, Hans-Jürgen Butt. Spontaneously charged water drops induce corrosion. Nature, 2026; DOI: 10.1038/s41586-026-10941-6