Alt-üles õlle vahu kontrollimine, miks mõned jääpurikad on lainelise kujuga

Ma elan Lõuna-Inglismaal, kus täiuslik õllepea on absoluutselt mitte pea. Seega on alati šokk mujale reisida ja kõrge vahutava peaga õlut serveerida. Hea pea on ilmselt õlle kvaliteedi märk, nii et inimesed, kes valmistavad ja serveerivad kraami (väljaspool Inglismaad), soovivad saada õlle õige pea.

Nüüd on Lõuna-Korea ja Saksamaa füüsikud teinud õllevahu eksperimentaalse ja arvulise uuringu, mis võib aidata baaripidajatel kiiresti alt-üles klaasi valada, tagades samal ajal soovitud koguse vahu tekkimise.

Kui soovite teada, mis on alt-üles valamine, võin teile öelda, sest mul oli just rõõm seda näha ühes Londoni Jaapani restoranis. Õlut serveeritakse magnetiga ümbritsetud topsis, mille põhjas on auk. Õlu pumbatakse auku ja kui tass on täis, sulgeb magnetketas augu. Tulemuseks on kiire täidis ja täiesti ilma peata õlu – või vähemalt nii serveeriti seda Londonis.

Mitmefaasiline lahendaja

Väidetavalt on uuring esimene õllevahu uurimine mitmefaasilise lahusti abil, nagu selgitab meeskonna liige Wenjing Lyu. "Alt-üles valamise protsessi simuleerimine mitmefaasilise lahendaja abil on keeruline ülesanne, mis hõlmab protsessi käigus tekkivate füüsikaliste ja keemiliste vastasmõjude modelleerimist, nagu vedeliku dünaamika, soojus- ja massiülekanne ning keemilised reaktsioonid."

Lyu lisab: "Mitmefaasilist lahendajat kasutades on võimalik täpselt ennustada süsteemi käitumist ning optimeerida düüside väljalaskeavade konstruktsiooni ja tassi geomeetriat, et tagada võimalikult kiire alt-üles valamine erinevates tingimustes, nagu rõhk, temperatuur, ja karboniseerimine”.

Kuigi teadlased keskendusid täitmiskiirusele, loodan, et töö võimaldab alt-üles süsteemide kasutajatel saavutada oma klientide jaoks ideaalse õllepea. Kui Londonis tundusid panterid nullvahupiti üle väga õnnelikud, siis ma ei usu, et sakslastest meeskonnaliikmed – kellest osa on pärit Baierist – Oktoberfesti ajal hea meelega vahuta õlut juuaksid.

Teadlased kirjeldavad oma uuringut aastal AIP vedelike füüsika.

Teravad struktuurid

Jäädes vedelike füüsika juurde, kas olete kunagi mõelnud, miks jääpurikad kipuvad olema lainelise kujuga, kus piki teravaid struktuure kulgevad vahelduvad mäeharjad ja orud? See mõistatus on füüsikuid segadusse ajanud sajandeid ja nüüd võisid vastuse leida Menno Demmenie ja kolleegid Amsterdami ülikooli füüsikainstituudist ja Van 't Hoffi molekulaarteaduste instituudist.

Meeskond ehitas jääpurikamasina, millesse niristatakse vett miinustemperatuuridel. Seejärel määras meeskond kõigepealt jääpurika loomiseks vajaliku vee ideaalse voolukiiruse. Kui vesi tuleb liiga kiiresti, tilgub see lihtsalt põrandale ja kui see tuleb liiga aeglaselt, kasvab jääpurikas pigem üles kui alla.

Muutes vee soolasisaldust ja kasutades voolu jälgimiseks värvaineid, jõudis meeskond selgituseni, miks lained tekivad. Kui kasutati puhast vett, oli vähe lainetusi näha ja jääpurikad meenutasid küünlaid. Soolase veega aga surutakse sool lahtisest jääst välja ja jääpurika pinnale. See loob soolase vee kile, mis voolab piki jääpurika pinda, moodustades lainelised struktuurid.

Uuringut kirjeldatakse artiklis Rakendatud füüsiline ülevaade.

• SEO-põhise sisu ja PR-levi. Võimenduge juba täna.
• Platoblockchain. Web3 metaversiooni intelligentsus. Täiustatud teadmised. Juurdepääs siia.
• Allikas: https://physicsworld.com/a/controlling-foam-in-bottom-up-beer-why-some-icicles-have-a-rippled-shape/