Ciencias

Detener los remolinos de pompas de jabón y por qué

Detener los remolinos de pompas de jabón y por qué

Las pompas de jabón siempre nos han llenado de asombro. El enigmático juego de colores a través de su superficie hace que los niños e inspiren a los científicos a explorar las fuerzas que actúan en este impresionante microcosmos. Desde la óptica hasta la dinámica de fluidos, las grandes mentes han estudiado la actividad caótica en este simple sistema durante generaciones. Ahora, investigadores de la Universidad de Stanford están controlando estas inestabilidades, lo que genera perspectivas interesantes en campos que van desde la medicina hasta la tecnología alimentaria.

[Fuente de imagen:Fluidos de revisión física]

Este impresionante caleidoscopio de color se debe en gran parte al efecto Marangoni. Este efecto es causado por el movimiento de las moléculas de la capa límite desde áreas de tensión superficial baja a alta. En una primicia mundial, el equipo de investigación de Stanford ha logrado detener estos flujos, lo que permite un examen más detenido.

El profesor Gerald Fuller, coautor de los hallazgos publicados, dijo: “De hecho, pudimos detener los flujos de Marangoni. Arréstenlos. Fue un fenómeno notable y con un control muy delicado de estos flujos y estos patrones '.

[Fuente de imagen: Fluidos de revisión física]

A través del levantamiento y la pausa repetidos de una burbuja de aire de 1 milímetro a través de la superficie de una solución jabonosa, el equipo pudo detener la capa anterior de Marangoni fluye en la superficie de la burbuja a través de la generación de una nueva capa. Estos flujos atrapados se comparan con la congelación de una ola rompiendo.

El autor principal de la investigación, Saad Bhamla, dijo: “Los colores de las burbujas indican el grosor de la película, por lo que tienes estos valles y colinas que se encuentran en un estado geométricamente frustrado en una superficie que en sí misma es efímera. Una pregunta interesante es por qué puedes hacer eso en primer lugar '.

Los análogos simples y económicos para sistemas más complejos son muy apreciados en la comunidad de investigadores. Las burbujas son un ejemplo sobresaliente de un modelo fácil de manipular con un maravilloso alcance para la experimentación. Bhamla explicó:

`` Casi esperas que las cosas que son mundanas, los objetos del día a día, las cosas simples, estén todas resueltas. Lo das por sentado. Si hace la pregunta "¿Por qué?", ​​Incluso las cosas más simples tienen mucho que podemos descubrir sobre ellas porque hoy tenemos mejores herramientas, hoy tenemos mejores técnicas ".

Desde el estudio de Newton de la óptica hasta la conferencia del Premio Nobel de Física de 1991 de De Gennes, las burbujas han jugado un papel en innumerables campos de estudio científicos. Sobre la base de su trabajo anterior en el uso de tensioactivos en la medicina, el equipo está explorando aplicaciones tan diversas como la calidad de la espuma de la cerveza, la separación de aceite y agua y las burbujas no deseadas en las formulaciones de medicamentos.

"Al apreciar la prevalencia de las espumas tensioactivas en los productos alimenticios y en los productos personales, se da cuenta de que es necesario comprender la vida útil de estos sistemas", dijo Fuller.

Ganador del premio Milton Van Dyke de la American Physical Society, este video muestra la belleza de las ondas inmovilizadas en la superficie de una burbuja:

Lea el trabajo de investigación del equipo aquí.

VEA TAMBIÉN: Antibubbles son pequeñas anomalías fascinantes en la física

Vía: Stanford

Escrito por Jody Binns

Ver el vídeo: Tutorial - BURBUJAS QUE NO EXPLOTAN! (Octubre 2020).