Есть причина, по которой пузырьки шампанского поднимаются аккуратными прямыми линиями.

Белла Айзекс-Томас Белла Айзекс-Томас

Оставьте свой отзыв

Вы когда-нибудь смотрели в свой бокал с шампанским на вечеринке и были загипнотизированы бесконечным, равномерным маршем пузырьков, поднимающихся от основания бокала?

Если да, то вы поделитесь этим опытом с международной группой исследователей, которые решили выяснить, почему пузырьки в газированных напитках ведут себя именно так.

Они были вдохновлены заняться этим вопросом не только ради старого доброго любопытства, но и потому, что существует широкий спектр практических причин для изучения цепочек пузырей, сказал Роберто Зенит, профессор инженерных наук в Университете Брауна, соавтор изучение.

«Это исследование важно для ответа на вопросы о природных явлениях и промышленных применениях, где важно движение пузырьков», — сказал Зенит, чья исследовательская группа уже давно изучает динамику пузырьков, в данном случае, «как объем газа движется внутри жидкости» внутри жидкости. двухфазный пузырьковый поток.

Двухфазные потоки играют роль в самых разных процессах: от производства пенициллина до океанских просачиваний или пузырьков метана, появляющихся со дна океана, пояснил «Зенит». По его словам, разгадка тайны динамики пузырей является ключом к пониманию этих систем.

«Так что, по сути, это просто предлог для объяснения пузырьковых потоков в повседневной жизни», — сказал он.

Чтобы взломать код, Зенит и его коллеги наблюдали пузырьки внутри нескольких жидкостей, включая газированную воду, пиво и шампанское, и использовали численное моделирование для расчета количественного измерения сил внутри них, таких как скорость пузырьков и жидкости вокруг них.

ЧИТАТЬ ДАЛЕЕ:Пищевая наука определяет, что делает остатки еды вкусными (или нет)

Их большой вывод? Один из способов, которым маленькие пузырьки могут оставаться в стабильной цепочке, как вы видите в бокале для шампанского, заключается в том, что жидкость, через которую они движутся, содержит молекулы, которые прикрепляются к их поверхности, делая пузырьки более жесткими.

«Помимо нового способа оценить бокал шампанского, эти открытия приближают нас на один шаг к пониманию сложной физики, лежащей в основе пузырьковых жидкостей», — Кармен Ли, научный сотрудник по физике из Университета штата Северная Каролина, не принимавшая участия в исследовании. сообщил PBS NewsHour по электронной почте. Она добавила, что пузырьковые жидкости имеют «широкий спектр применения».

Но что все это на самом деле означает? Ответ на этот вопрос требует краткого ускоренного курса физики. Вот как пузырьки шампанского исполняют свой аккуратный и элегантный танец и почему результаты этого исследования важны для других отраслей.

Газированные напитки, такие как шампанское, являются примерамидвухфазный поток . Термин «фаза» в данном случае относится к состояниям вещества; Две фазы шампанского — это сама жидкость и растворенный углекислый газ, ответственный за образование пузырьков.

Есть несколько вещей, которые являются ключевыми для понимания этого потока. Одиндеформация , или эффект приложения силы к материалу. Если вы наденете резинку на пальцы и растянете ее, это пример деформации. С другой стороны, сила, приложенная к жидкости, приводит к течению или непрерывной деформации.

«Эта непрекращающаяся деформация — это то, что мы называем потоком, и именно это делают жидкости», — сказал Зенит. «Чтобы подать воду в дом, вы прикладываете эту силу с помощью насоса, и это вызывает поток».

Когда пузырьки проходят через жидкость, они могут деформироваться. Маленькие пузырьки часто сохраняют сферическую форму, тогда как большие пузыри более склонны к этому явлению. Это связано с тем, что вокруг объектов, когда они движутся через жидкость, возникает давление, и это давление становится силой, когда оно прикладывается к их поверхности, объяснил Зенит.

ЧИТАТЬ ДАЛЕЕ:Наука о дыме объясняет, почему еда, приготовленная на гриле на открытом огне, имеет такой приятный вкус

Давление