无需烧开水即可产生蒸汽，只需添加阳光和纳米颗粒

如今，纳米粒子可以实现令人难以置信的酷炫功能：德克萨斯州莱斯大学的一组研究人员展示了一种机制，他们只需将阳光聚焦在水和纳米粒子的混合物上，就能在几秒钟内产生蒸汽。这不仅仅是一些降低沸点的人工手段；这种太阳能“锅炉”可以在水变热之前产生蒸汽，而无需将水煮沸。

目前这项研究仍处于实验室阶段，研究人员还不确定他们能将其推进到何种程度。但不难想象，仅靠水和阳光就能制造出蒸汽发生器。

该技术的工作原理是将少量碳或镀金二氧化硅纳米颗粒（每个颗粒的直径仅为人类头发的十分之一）与玻璃容器中的水混合。纳米颗粒的直径很小（小于可见光的波长），这意味着它们可以吸收大部分光波能量，而不是散射。因此，当阳光通过透镜聚焦在容器上时，这些颗粒会迅速变热，热到足以蒸发直接围绕在容器周围的水。

这会形成一个包裹纳米颗粒的蒸汽泡，蒸汽将纳米颗粒与较冷的液态水隔离开来，使其变得更热，蒸发掉周围更多的水。在某个时刻，纳米颗粒及其蒸汽包层变得足够大，可以浮起来，此时整个蒸汽泡（包括颗粒和所有东西）都会浮到表面。蒸汽被释放到空气中，颗粒落回较冷的水中并下沉，直到它再次开始吸收阳光和热量，此时整个过程重新开始。

将该值乘以混合物中的纳米颗粒数量，即可得到类似沸腾的效果，但不需要整锅水都达到沸点后第一个蒸汽气泡才会浮出水面。你可以将其视为一种微观管理沸腾过程的方法，具体来说就是加热部分水（接触纳米颗粒的地方），同时让其余部分保持冷却。而且颗粒本身非常耐用——它们会不断吸收、加热、冷却并再次吸收，无需更换。

很疯狂，不是吗？这预示着太阳能发电的未来充满希望，但更具体地说，很容易看出，廉价而丰富的蒸汽来源，即使是低比容的，也可以用来做任何事情，从发电和供热到降低某些过程（如海水淡化）的能源密集性。正如《华盛顿邮报》指出的那样，上一次有人想出一种廉价而简单的方法来产生和利用丰富的蒸汽时，它彻底改变了世界。就是这样。

华盛顿邮报