Ослепительное солнечное сияние бьет по пляжу, и незаметно начинается тихий эксперимент. Зерна песка поглощают коротковолновое излучение, удерживают его у самой поверхности и накапливают тепло быстрее, чем кожа успевает его отвести. В результате короткого касания вы ощущаете, будто ступили на раскаленную металлическую пластину.

Физика процесса сводится к трем ключевым параметрам: теплопроводности, удельной теплоемкости и размеру зерен. Сухой песок — плохой теплопроводник, поэтому энергия Солнца остается в верхних миллиметрах, а не уходит вглубь. Его относительно низкая удельная теплоемкость означает, что небольшой приток энергии вызывает резкий рост температуры. Мелкие зерна увеличивают площадь контакта с кожей, усиливая тепловой поток, хотя каждое отдельное зерно содержит совсем немного энергии.

После заката приток энергии прекращается, и направление теплового потока меняется на противоположное. Песок с его огромной суммарной площадью поверхности начинает излучать энергию в виде инфракрасного излучения — этот процесс определяется его тепловым излучательной способностью, — а циркуляция воздуха выносит тепло из верхнего слоя за счет конвекции. Поскольку более глубокие слои почти не прогрелись, поверхность быстро приходит к температуре окружающего воздуха. Теперь уже ваши остывшие ступни оказываются более горячим объектом в системе, и тепло начинает уходить из тела, превращая те же самые песчинки из обжигающей опасности в мягкую, нейтральную поверхность под ногами.