1. Initial Bounce :När en droppe olja förs in i vatten/etanol-gradienten upplever den initialt en studsande effekt. Detta beror på att oljan är mindre tät än både vatten och etanol, så den flyter på ytan av gradienten. Ytspänningen hos vatten- och etanolblandningen skapar en barriär som gör att oljan inte omedelbart sjunker.
2. Täthetsgradient :När oljedroppen sitter på ytan börjar den interagera med vatten- och etanolmolekylerna. Etanolmolekylerna diffunderar gradvis in i oljedroppen, vilket gör att dess densitet ökar. Den tätare oljedroppen blir mer mottaglig för gravitationens dragkraft.
3. Ytspänningsgradient :Samtidigt varierar vatten/etanolblandningens ytspänning över gradienten. Ytspänningen är generellt sett lägre i områden med högre etanolkoncentration. När oljedroppen rör sig längs gradienten möter den områden med lägre ytspänning. Denna minskade ytspänning försvagar barriären som hindrade oljan från att sjunka.
4. Falling to the Botten :Så småningom får den kombinerade effekten av ökande densitet och minskande ytspänning att oljefallet övervinner flytkraften. Oljedroppen blir tätare än den omgivande vätskan och bryter igenom ytspänningsbarriären. Som ett resultat faller den till bottenburken, där etanolkoncentrationen är högst och vätskans densitet är närmast oljans.
Sammanfattningsvis bestäms studsningen av oljedroppen och dess slutliga fall till bottenburken av densitetsgradienten och ytspänningsgradienten i vatten/etanolblandningen. Droppen flyter initialt på grund av sin lägre densitet och ytspänningsbarriären, men när den samverkar med gradienten ökar dess densitet medan ytspänningen minskar, vilket gör att den sjunker och sätter sig i botten.
