Aranka, Jeromos2023. február 08., szerda
Tudomány

Meglepően hűvösek a szappanbuborékok

National Geographic Magyarország

A hőmérsékletük akár 8 Celsius-fokkal is alacsonyabb lehet a környezetükénél, egy nemrégiben elvégzett vizsgálat szerint.

Forrás: Pixabay

Szappanbuborékra leginkább szórakozásként, gyerekjátékként gondolunk, mivel a hétköznapi életben e formában találkozunk vele, ám a hártyák, buborékok stabilitása számos ipari alkalmazás számára is lényeges kérdés, és az üveggyártástól az üdítőitalokon át a vulkánok működéséig rengeteg területet érint e téma.

A szappanbuborék-fújó készletekben egy műanyag hurokkal, gyűrűvel tudjuk kiemelni a buborékhoz szükséges hártyát a szappanos oldatból, vagy házilag, vékony drótból is készíthetünk ilyen hurkot. Egy francia kutatócsoport vizsgálta a szappanbuborékok vékony hártyájának stabilitását, és eközben különös hőmérséklet-eltérést vettek észre. Miután ez kiderült, a méréseikkel e kérdésre koncentráltak: egy speciális, hőérzékelő drótszenzorból készített hurok szolgált a hártya kereteként, s így folyamatosan követni tudták annak hőmérsékletét, számolt be az Amerikai Fizikai Társaság (APS).

Hőérzékelő szálból készült hurok a buborékhártya méréséhez.
Forrás: APS

Mindezt amiatt tették, mert az elméleti kutatások arra utaltak, a buborékok és a hártyák stabilitásában fontos szerepe van a párolgásnak, s e tulajdonság egyszerűen azzal is jár, hogy lehűl a hártya, a buborék. Korábban a buborékokkal, hártyákkal végzett kísérletekben a szakemberek úgy számoltak, hogy a hártya és a környezet hőmérséklete végig azonos volt, most azonban igen jelentős különbséget is mértek, akár 8 Celsius-fokkal is hűvösebb lehetett a buborék, mint a környezete!

A kutatók egyszerű, mosogatószerből és glicerinből készült vizes oldatot használtak, különböző koncentrációkban, s különféle relatív páratartalom esetén végezték el a méréseket. A glicerinről érdemes tudni, hogy növeli a buborékok élettartalmát (ezért is fontos alkotóelem az óriásbuborékok alapanyagában), de csökkenti a párolgásukat is. A kísérletekhez 10 százalékos, vagy annál nagyobb kiinduló glicerin-koncentrációt használtak, ez elég hosszú életűvé tette a hártyákat ahhoz, hogy a méréseket elvégezhessék.

Óriásbuborék
Forrás: pixabay

A glicerin arányának növekedésével a hártya hőmérséklete nőtt. Emiatt, ahogy a párolgás révén egyre nagyobb lett a glicerin koncentrációja a hártyát alkotó oldatban, az nemcsak egyre lassabban párolgott, de egyre lassabban is hűlt. A felfedezett folyamat szerint a buborék születése hőmérséklet-csökkenéssel jár, ám a buborék élettartama során aztán megfordul a folyamat, s melegedni kezd, végül elérve a környezet hőmérsékletét a folyamat megáll.

A szappanbuborék felülete közelről. A mintázat folyamatos kavargásából megfigyelhető, hogy a hártya nem mozdulatlan, hanem áramló anyagból áll.
Forrás: Pixabay

Az még kérdéses, hogy a jelentős hőmérséklet-különbségek milyen hatással lehetnek a stabilitásra, ráadásul, mivel ezek a hártyák belső áramlásokkal rendelkeznek (ezt a buborék vagy hártya felszínének mintázatában láthatjuk is), a hőmérséklet még magán a hártyán is változatos lehet. Ha erősen lehűl az oldat, akkor elméletben akár a kristályok kialakulása is beindulhat benne, ez pedig egy olyan folyamat, amelyre különösen oda kell figyelni az ipari alkalmazásokban.

Növényvédő szerek és a fogyatkozó madarak kapcsolata

Növényvédő szerek és a fogyatkozó madarak kapcsolata

A brit kertekben a növényvédő szerek használatának jelentős része van abban, hogy csökken az énekesmadarak száma.

Minden eddiginél eredményesebben tudják felvenni a harcot a vírusokkal

Minden eddiginél eredményesebben tudják felvenni a harcot a vírusokkal

Hatalmas áttörést értek el hazai kutatók a koronavírus-kutatás tekintetében: soha nem volt ennyire pontos a vírusok által kiváltott immunválasz mérése.

Így lehet kívülről megvizsgálni egy atomreaktor belsejét

Így lehet kívülről megvizsgálni egy atomreaktor belsejét

Számos területen alkalmazhatók a müondetektorok arra a célra, hogy valamely átlátszatlan objektum mélyére pillantsunk, az egyiptomi piramisoktól kezdve a vulkánokig.

Fehérjemolekulák vizsgálata jégbe fagyottan

Fehérjemolekulák vizsgálata jégbe fagyottan

Perczel András kutatócsoportja univerzális jelentőségű fehérje térszerkezetét határozta meg krio-eletronmikroszkóppal. Felfedezték, hogy egy hasznosnak tűnő antibiotikum is képes az emberi szervezetben létfontosságú fehérjéket blokkolni. Tanulmányuk a Chemical Science címlapjára került.

Miért építenénk fel alkatrészekből egy rendszert, ha készen is beleülhetünk? (X)

Miért építenénk fel alkatrészekből egy rendszert, ha készen is beleülhetünk? (X)

Aki ismeri az OpenStacket, tudja, hogy a megoldás különböző komponensek és projektek gyűjteménye, nem pedig klasszikus szoftvercsomag.

National Geographic 2023. januári címlap

Előfizetés

A nyomtatott magazinra,
12 hónapra

12 990 Ft

Korábbi számok

National Geographic 2010. januári címlapNational Geographic 2010. februári címlapNational Geographic 2010. márciusi címlapNational Geographic 2010. áprilisi címlapNational Geographic 2010. májusi címlapNational Geographic 2010. júniusi címlapNational Geographic 2010. júliusi címlapNational Geographic 2010. augusztusi címlapNational Geographic 2010. szeptemberi címlapNational Geographic 2010. októberi címlapNational Geographic 2010. novemberi címlapNational Geographic 2010. decemberi címlapNational Geographic 2011. januári címlapNational Geographic 2011. februári címlapNational Geographic 2011. márciusi címlapNational Geographic 2011. áprilisi címlapNational Geographic 2011. májusi címlapNational Geographic 2011. júniusi címlapNational Geographic 2011. júliusi címlapNational Geographic 2011. augusztusi címlapNational Geographic 2011. szeptemberi címlapNational Geographic 2011. októberi címlapNational Geographic 2011. novemberi címlapNational Geographic 2011. decemberi címlapNational Geographic 2012. januári címlapNational Geographic 2012. februári címlapNational Geographic 2012. márciusi címlapNational Geographic 2012. áprilisi címlapNational Geographic 2012. májusi címlapNational Geographic 2012. júniusi címlapNational Geographic 2012. júliusi címlapNational Geographic 2012. augusztusi címlapNational Geographic 2012. szeptemberi címlapNational Geographic 2012. októberi címlapNational Geographic 2012. novemberi címlapNational Geographic 2012. decemberi címlapNational Geographic 2013. januári címlapNational Geographic 2013. februári címlapNational Geographic 2013. márciusi címlapNational Geographic 2013. áprilisi címlapNational Geographic 2013. májusi címlapNational Geographic 2013. júniusi címlapNational Geographic 2013. júliusi címlapNational Geographic 2013. augusztusi címlapNational Geographic 2013. szeptemberi címlapNational Geographic 2013. októberi címlapNational Geographic 2013. novemberi címlapNational Geographic 2013. decemberi címlapNational Geographic 2014. januári címlapNational Geographic 2014. februári címlapNational Geographic 2014. márciusi címlapNational Geographic 2014. áprilisi címlapNational Geographic 2014. májusi címlapNational Geographic 2014. júniusi címlapNational Geographic 2014. júliusi címlapNational Geographic 2014. augusztusi címlapNational Geographic 2014. szeptemberi címlapNational Geographic 2014. októberi címlapNational Geographic 2014. novemberi címlapNational Geographic 2014. decemberi címlapNational Geographic 2015. januári címlapNational Geographic 2015. februári címlapNational Geographic 2015. márciusi címlapNational Geographic 2015. áprilisi címlapNational Geographic 2015. májusi címlapNational Geographic 2015. júniusi címlapNational Geographic 2015. júliusi címlapNational Geographic 2015. augusztusi címlapNational Geographic 2015. szeptemberi címlapNational Geographic 2015. októberi címlapNational Geographic 2015. novemberi címlapNational Geographic 2015. decemberi címlapNational Geographic 2016. januári címlapNational Geographic 2016. februári címlapNational Geographic 2016. márciusi címlapNational Geographic 2016. áprilisi címlapNational Geographic 2016. májusi címlapNational Geographic 2016. júniusi címlapNational Geographic 2016. júliusi címlapNational Geographic 2016. augusztusi címlapNational Geographic 2016. szeptemberi címlapNational Geographic 2016. októberi címlapNational Geographic 2016. novemberi címlapNational Geographic 2016. decemberi címlapNational Geographic 2017. januári címlapNational Geographic 2017. februári címlapNational Geographic 2017. márciusi címlapNational Geographic 2017. áprilisi címlapNational Geographic 2017. májusi címlapNational Geographic 2017. júniusi címlapNational Geographic 2017. júliusi címlapNational Geographic 2017. augusztusi címlapNational Geographic 2017. szeptemberi címlapNational Geographic 2017. októberi címlapNational Geographic 2017. novemberi címlapNational Geographic 2017. decemberi címlapNational Geographic 2018. januári címlapNational Geographic 2018. februári címlapNational Geographic 2018. márciusi címlapNational Geographic 2018. áprilisi címlapNational Geographic 2018. májusi címlapNational Geographic 2018. júniusi címlapNational Geographic 2018. júliusi címlapNational Geographic 2018. augusztusi címlapNational Geographic 2018. szeptemberi címlapNational Geographic 2018. októberi címlapNational Geographic 2018. novemberi címlapNational Geographic 2018. decemberi címlapNational Geographic 2019. januári címlapNational Geographic 2019. februári címlapNational Geographic 2019. márciusi címlapNational Geographic 2019. áprilisi címlapNational Geographic 2019. májusi címlapNational Geographic 2019. júniusi címlapNational Geographic 2019. júliusi címlapNational Geographic 2019. augusztusi címlapNational Geographic 2019. szeptemberi címlapNational Geographic 2019. októberi címlapNational Geographic 2019. novemberi címlapNational Geographic 2019. decemberi címlapNational Geographic 2020. januári címlapNational Geographic 2020. februári címlapNational Geographic 2020. márciusi címlapNational Geographic 2020. áprilisi címlapNational Geographic 2020. májusi címlapNational Geographic 2020. júniusi címlapNational Geographic 2020. júliusi címlapNational Geographic 2020. augusztusi címlapNational Geographic 2020. szeptemberi címlapNational Geographic 2020. októberi címlapNational Geographic 2020. novemberi címlapNational Geographic 2020. decemberi címlapNational Geographic 2021. januári címlapNational Geographic 2021. februári címlapNational Geographic 2021. márciusi címlapNational Geographic 2021. áprilisi címlapNational Geographic 2021. májusi címlapNational Geographic 2021. júniusi címlapNational Geographic 2021. júliusi címlapNational Geographic 2021. augusztusi címlapNational Geographic 2021. szeptemberi címlapNational Geographic 2021. októberi címlapNational Geographic 2021. novemberi címlapNational Geographic 2021. decemberi címlapNational Geographic 2022. januári címlapNational Geographic 2022. februári címlapNational Geographic 2022. márciusi címlapNational Geographic 2022. áprilisi címlapNational Geographic 2022. májusi címlapNational Geographic 2022. júniusi címlapNational Geographic 2022. júliusi címlapNational Geographic 2022. augusztusi címlapNational Geographic 2022. szeptemberi címlapNational Geographic 2022. októberi címlapNational Geographic 2022. novemberi címlapNational Geographic 2022. decemberi címlapNational Geographic 2023. januári címlap

Hírlevél feliratkozás

Kérjük, erősítsd meg a feliratkozásod az e-mailben kapott linkre kattintva!

Kövess minket