Chi ha detto che le bolle di sapone sono solo un divertimento per bambini? Se ci va di mezzo la fisica diventano qualcosa di diverso. I fisici della University of Strasbourg, in Francia hanno appena “giocato”, per l’appunto, con le bolle di sapone, per comprenderne meglio dinamiche e comportamenti, e in particolare cosa succede quando se ne scontrano due. I risultati del loro divertissement sono stati presentati al meeting della American Physical Society (Aps) di Las Vegas e sono illustrati in un video che ha partecipato alla Gallery of Soft Matter Physics, una competizione indetta dalla stessa Aps per “mostrare l’eleganza e l’estetica della fisica della materia soffice e mostrare il lavoro degli scienziati ai loro colleghi e al pubblico generale” (per la cronaca, le bolle di sapone purtroppo non ce l’hanno fatta: qui i vincitori del contest).
Come spiega il New Scientist, le bolle di sapone sono sempre arrotondate: non ne esistono, per esempio, di quadrate (eccetto che nel mondo di Dumbo) perché l’energia necessaria a mantenere le molecole di sapone “legate” a questa forma sarebbe troppo alta. La sfera, invece, massimizza il rapporto superficie/volume: ciò premesso, i fisici di Strasburgo, coordinati da Friedrich Walzel, hanno cercato di comprendere quale forma si forma (sic!) quando si ha a che fare con due (o più) bolle che si toccano. Per comprenderlo, hanno “soffiato” del sapone attraverso due cornici di plastica circolari, impilate una sull’altra per formare due bolle, mantenendo le cornici abbastanza distanti perché le due bolle si spingessero “l’una nell’altra” mentre si formavano. Subito dopo la formazione delle bolle, i ricercatori le hanno fatte collidere o separate spostando la cornice superiore in alto o in basso e mantenendo fissa quella inferiore.
Muovendo in alto la cornice superiore, le bolle si sono effettivamente staccate; ma muovendola verso il basso per farle collidere a volte una di esse “scivolava” di lato e altre volte, semplicemente, scoppiava. La fenomenologia dell’esperimento, ripetuto con bolle di diversa dimensione e spinte con diverse pressioni (oltre che simulato al computer in molti altri scenari) ha portato gli scienziati a elaborare un modello matematico che consente di prevedere con precisione cosa succederà alle bolle che collidono. Ed è emerso che uno dei fattori determinanti è la loro dimensione: l’esperimento, oltre che a far sorridere, servirà anche a comprendere meglio come oggetti più solidi (per esempio capsule di silicone o gusci di schiuma) si deformano quando si toccano – il che accade di frequente durante il trasporto di colli che utilizzano questi materiali per l’imballaggio.
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di Sandro Iannaccone www.wired.it 2023-03-28 14:00:00 ,