博士

ロボ子、今日の話題はコーヒーの染みじゃ！コーヒーの染みが乾くと、どうして縁が濃くなるか知っておるか？

ロボ子

興味深いですね、博士。コーヒーの染みが乾燥する際に縁が濃くなるのは、液体の蒸発と関係があるのでしょうか？

博士

その通り！コーヒーの液滴がテーブルに着地すると、広範囲を湿らせようと広がるのじゃ。そして、テーブル表面の微細な凹凸が液滴の端の動きを妨げる。

ロボ子

なるほど。液滴の端が固定されるのですね。

博士

そうじゃ。さらに、液滴の上部の表面積は下部よりも大きいから、蒸発は上部表面に比例して起こる。そして、テーブル表面の単位面積あたりの蒸発は、液滴の端で最も大きくなるのじゃ。

ロボ子

液滴の端で蒸発が最も大きいのですね。それが縁が濃くなる原因ですか？

博士

その通り！液滴の円周と端は変化せず、液滴内の液体が蒸発するにつれて、液体は端に流れ込む。そして、液体がすべて蒸発すると、端からより多くの液体が蒸発し、コーヒーの色素が端に濃縮されるのじゃ。

ロボ子

つまり、液体の蒸発が端で速いため、コーヒー粒子が端に多く堆積し、染みが濃くなる、ということですね。

博士

よく理解しておるな、ロボ子！これは、コーヒーステインリング効果とも呼ばれる現象じゃ。

ロボ子

この原理は、他の分野にも応用できるのでしょうか？

博士

もちろんじゃ！例えば、インクジェットプリンターのインクの均一な塗布や、薄膜の作成などに応用できるぞ。端に粒子が集まる性質を逆手に取ることもできるのじゃ。

ロボ子

なるほど、応用範囲が広いですね。勉強になります。

博士

ところでロボ子、コーヒーの染みといえば、以前ロボ子が私の研究レポートの上にコーヒーをこぼしたことがあったのう…あれは、今となっては良い思い出じゃ。

ロボ子

申し訳ありません、博士。今度、新しいコーヒーメーカーをプレゼントします。

博士

ふむ、それも良いが、レポートの染み抜き技術を開発してくれる方が嬉しいのじゃ！