Три года ушло у Джеймса Бёрда (James Bird) и его коллег из Гарвардской школы инженерии и прикладных наук (Harvard SEAS) на изучение лопающихся пузырей. Результат – статья в Nature и годовой контракт с Национальным научным фондом США (NSF).
Не всем учёным для совершения научных открытий требуются дорогущие ускорители частиц, отмечает Nature. Некоторым достаточно мыльного раствора, обычной соломинки для коктейлей и немного внимательности, чтобы заметить, что происходит с полусферическими пузырями, когда они лопаются.
Так Бёрд, оказавшись не в состоянии объяснить наблюдаемое явление с точки зрения науки, принялся его исследовать, надувая пузыри и снимая их на высокоскоростную видеокамеру. Оказалось, что, взрываясь, оболочка пузыря схлопывается сама на себя, образует воздушный «пончик», который затем рвётся на составляющие (замедленное видео здесь – MOV-файл).
Дело было за малым: на основе наблюдений построить модели и общую теорию. Учёные определили, что на разрыв пузыря влияют три фактора: поверхностное натяжение оболочки, инерционные свойства жидкости и давление газа внутри. В зависимости от этих параметров при взрыве могут образоваться два воздушных кармана вместо одного, а значит, ещё больше дочерних пузырей или же только «мокрое место».
Необычным знаниям наверняка найдётся применение, не зря же Бёрда попросили продолжить работу в этой области. Расчёты пригодятся климатологам и инженерам промышленных предприятий, а ещё пузыри мешают стеклодувам и фабричному производству предметов из стекла. Разобравшись с их образованием и поведением, можно получить значительную выгоду.
Почитайте также о том, как физики исследовали капли дождя, химики – пузырьки в пиве и в шампанском, а ещё большой и совсем не научный материал о цветных мыльных пузырях.
