Упс! Не вдала спроба:(
Будь ласка, спробуйте ще раз.

Чому шампанське має більш стійкі бульбашки, ніж інші газовані напої

Кіра Іванова
Кіра Іванова Редакторка новин The Page/SPEKA
2 травня 2023 4 хвилин читання

Фізики з’ясували, чому в бокалі шампанського ланцюжки бульбашок більш стабільні, ніж у інших газованих напоях.

Фізик з американського університету Брауна Роберто Зеніт не тільки досліджує динаміку рідин, але й любить іноді випити келих шампанського з друзями. Одного дня він помітив, що бульбашки в шампанському піднімаються на поверхню стійкими вертикальними стовпчиками. В інших газованих напоях такого ефекту немає, і кілька бульбашок можуть підніматись паралельно. 

Результат досліджень він опублікував в журналі Physical Review Fluids, пише Arstechnica. За його даними, за стійкість стовпчиків «відповідають» молекули поверхнево-активної речовини (ПАР), які покривають бульбашки шампанського і сприяють більшому завихренню.

Склянка рідини, що перенасичена вуглекислим газом, – це майже лабораторія. Це дуже хороший приклад спроби зрозуміти гідродинамічну взаємодію. 
Фізик Роберто Зеніт

У більшості газировок дві бульбашки рухаються одна за одною та зміщуються, оскільки створюють збурення в рідині навколо. У шампанському динаміка бульбашок виявилась іншою, тому фізики були заінтриговані.

Як фізики експериментували з шампанським

Зеніт з колегами дослідили динаміку різних газованих напоїв у скляних капілярних трубках. Це були:

Щоб дослідити, що дає стабільність ланцюжкам бульбашок шампанського, вони наповнили прямокутні ємності з оргскла рідиною. За допомогою голки фізики закачували газ через гумову пробку, створюючи різні види ланцюжків бульбашок.

Потім дослідники поступово додавали поверхнево-активні речовини – саме ПАР (як правило, жирні кислоти) надають шампанському смаку. В іншому експерименті вони збільшували розмір бульбашок, збільшуючи діаметр голки для закачування газу. 

За допомогою комп’ютерного моделювання фізики також обчислили кількість ПАР, що переходять у бульбашки газу, вагу бульбашок і їхню швидкість.

Як виявилось, саме ПАР допомагають створити стабільні ланцюги бульбашок, не збільшуючи їхнього розміру. З іншого боку, великі бульбашки навіть без ПАР упорядковуються в стовпчики, як в шампанському.

Коротше, жодної магії. Просто молекули поверхнево-активної речовини в шампанському одним боком приєднуються до рідини, а іншим — до повітря — та прямують вертикально вверх, будуючи стійкі стовпчики з бульбашок. 

Вплив розміру бульбашки та ПАР на ланцюги бульбашок в рідині. (a) Радіус бульбашки збільшується зліва направо, ПАР немає. (b) Радіус бульбашки однаковий, але кількість ПАР збільшується зліва направо. Вплив розміру бульбашки та ПАР на ланцюги бульбашок в рідині. (a) Радіус бульбашки збільшується зліва направо, ПАР немає. (b) Радіус бульбашки однаковий, але кількість ПАР збільшується зліва направо.

До речі, в пиві теж є молекули, подібні до поверхнево-активних речовин, тому деякі типи пива також можуть демонструвати стабільні ланцюги бульбашок.

В інших газованих напоях ПАР немає, саме тому і бульбашкових стовпчиків в них не знайдеш (лайфгак, як розрізнити, що в вашому бокалі).

Інші цікаві факти про фізику газованих напоїв

Інше цікаве явище – легкий “дзвін” бульбашок, які миттєво піднімаються на поверхню рідини та лопаються – спричинено карбонізацією газованої рідини. Бульбашки «дзвенять» на певних резонансних частотах, залежно від їх розміру, тому можна «почути» розподіл бульбашок за розміром, коли вони піднімаються на поверхню в келиху шампанського.

У 2021 році фізики з паризького університету Сорбонна дослідили зв’язок між динамікою рідини бульбашок, що лопаються, та тріскучими звуками, щоб визначити точний фізичний механізм цього явища. 

Коли бульбашки в шампанському лопаються, вони утворюють краплі з ароматичними сполуками, які, як вважають, підсилюють смак ігристого вина. 

Французький фізик Жерар Лігер-Белер з університету Реймс Шампань-Арденни у 2022 році змоделював процес відкоркування шампанського. Виявляється, в першу мілісекунду після того, як пробка вискочить, викинутий газ утворює різні типи ударних хвиль, навіть досягаючи надзвукових швидкостей.

50 UAH 150 UAH 500 UAH 1000 UAH 3000 UAH 5000 UAH
0
Прокоментувати
Інші матеріали

Будуємо затишок: науковий погляд та чекліст комфортного дому

Володимир Мельнічук 14 червня 2024 16:30

Як кішки допомагають вченим

Сергій Коноплицький 5 червня 2024 14:09

Нова наноструктура може революціонізувати лікування раку

Вікторія Рудзінська 5 червня 2024 09:48

Як подивитися парад планет в Україні у червні 2024-го

Олеся Дерзська 3 червня 2024 13:33

Вчені знову довели псевдонаукову природу астрології

Дмитро Мухін 2 червня 2024 19:10