KBRN, Massachusetts: Penguapan terjadi setiap saat, mulai dari keringat yang mendinginkan tubuh hingga embun menguap di bawah sinar matahari pagi. Namun, pemahaman sains tentang proses ini tampaknya kehilangan satu hal, bahwa penguapan dapat terjadi tanpa perlu panas.

Kesimpulan tersebut muncul dari hasil penelitian di Massachusetts Institute of Technology (MIT), Amerika Serikat. Menurut peneliti MIT, dalam beberapa tahun terakhir, beberapa peneliti dibuat bingung dengan eksperimen air mereka.

Air yang ditahan dalam bahan seperti spons menguap pada tingkat yang lebih tinggi dibandingkan jumlah panas yang diterima air. Dan kelebihannya cukup signifikan, yakni dua kali, bahkan tiga kali lipat atau lebih, dari laju maksimum teoretis.

Setelah melakukan serangkaian eksperimen dan simulasi, tim peneliti MIT mencapai kesimpulan yang mengejutkan. Di bawah kondisi tertentu, pada tempat air bertemu udara, cahaya dapat secara langsung menyebabkan penguapan tanpa memerlukan panas.

Cahaya ini bahkan melakukan penguapan lebih efisien daripada panas. Dalam eksperimen mereka, air ditahan dalam bahan hidrogel, tetapi peneliti memperkirakan fenomena tersebut dapat terjadi dalam kondisi lain.

Temuan dipublikasikan di Jurnal PNAS, oleh mahasiswa pascadoktoral MIT Yaodong Tu, profesor teknik mesin Gang Chen, dan rekan. Menurut peneliti, fenomena ini tampaknya berperan dalam pembentukan dan evolusi kabut dan awan.

Dengan demikian, ini penting untuk dimasukkan ke dalam model iklim untuk meningkatkan keakuratannya. Ini juga mungkin memainkan peran penting dalam banyak proses industri seperti desalinasi air bertenaga surya.

Informasi ini memungkinkan alternatif dalam langkah mengubah sinar matahari menjadi panas terlebih dahulu. Temuan baru ini mengejutkan karena air itu sendiri tidak menyerap cahaya secara signifikan.

Itulah mengapa kita dapat melihat dengan jelas bagaimana dasar sungai melalui jernihnya permukaan air. Di laboratorium, peneliti memantau permukaan hidrogel, yang sebagian besar terdiri dari air yang terikat membran tipis seperti spons.

Mereka mengukur responsnya terhadap sinar matahari simulasi dengan panjang gelombang yang dikontrol dengan tepat. Para peneliti memaparkan permukaan air ke berbagai warna cahaya secara berurutan dan mengukur laju penguapan.

Mereka menempatkan wadah hidrogel bermuatan air pada timbangan dan mengukur jumlah massa yang hilang karena penguapan. Mereka juga memantau suhu di atas permukaan hidrogel.

Para peneliti menemukan efek penguapannya bervariasi terhadap sejumlah warna. Penguapan memuncak pada panjang gelombang tertentu dari cahaya hijau.

Ketergantungan terhadap warna seperti itu tidak ada hubungannya dengan panas. Karenanya, ini mendukung gagasan bahwa cahayanyalah yang menyebabkan setidaknya sebagian dari penguapan.

Para peneliti mencoba menduplikasi laju penguapan yang diamati dengan pengaturan yang sama. Tetapi mereka menggunakan listrik untuk memanaskan material, dan tidak ada cahaya.

Meskipun masukan termalnya sama seperti pada pengujian lainnya, jumlah air yang menguap tidak pernah melebihi batas termal. Namun, itu terjadi ketika sinar matahari simulasi dihidupkan, mengonfirmasi cahaya adalah penyebab penguapan ekstra.

Meskipun air tidak menyerap banyak cahaya, begitu juga bahan hidrogel, ketika keduanya bergabung, mereka menjadi penyerap cahaya kuat. Hal itu memungkinkan material tersebut memanfaatkan energi foton matahari secara efisien dan melampaui batas termalnya.