Fizika espresso kave, sestavite LEGO kvantni računalnik – Physics World

V redu, vem, da bo vprašanje, kako pripraviti boljšo skodelico kave, pogosto povzročilo dolgočasen prepir o relativnih prednostih različnih naprav, zrn in mletja. Zdaj so raziskovalci na Univerzi v Huddersfieldu v Združenem kraljestvu pretehtali s študijo fizike priprave kave. Posebej so si ogledali nenavadno lastnost aparatov za espresso – ki potisnejo vročo vodo skozi cilindrični filter, ki vsebuje fino mleto kavo.

Leta 2020 so raziskovalci odkrili, da lahko uporaba fino mlete kave včasih povzroči slabši okus kot uporaba kave, mlete na večje delce. To se zdi nenavadno, ker je razmerje med površino in prostornino pri finejšem mletju večje od razmerja pri bolj grobem mletju, zato bi si mislil, da bo iz bolj finega mletja pridobljenega več okusa.

William Lee in njegovi kolegi iz Huddersfielda so menili, da je ta učinek posledica neenakomerne ekstrakcije kave iz različnih regij v filtru za espresso. Da bi raziskali to hipotezo, je ekipa naredila računalniške simulacije poenostavljenega sistema, ki je obsegal dve različni regiji za pripravo kave, skozi kateri lahko teče voda. Kava je bila pakirana v dveh različnih gostotah v obeh regijah, da bi simulirali razlike, ki bi se pojavile v resničnem filtru.

Dinamična ekstrakcija

Ugotovili so, da je razlika v gostoti skupaj z dinamično ekstrakcijo kave povzročila različne stopnje pretoka v vsaki regiji.

"Naš model kaže, da sta pretok in ekstrakcija povečala začetno razliko v pretoku med obema regijama zaradi pozitivne povratne zanke, v kateri večji pretok vodi v večjo ekstrakcijo, kar posledično zmanjša upor in povzroči večji pretok," pojasnjuje Lee.

Ena od posledic tega pojava je, da kava ni v celoti ekstrahirana iz enega območja, preden skozenj ne steče vsa voda. In količina te neekstrahirane kave se povečuje z manjšo velikostjo delcev.

Aktivni učinek

"Zdi se, da je ta učinek vedno aktiven in šele ko ena od regij ekstrahira vso topno kavo, vidimo eksperimentalno opaženo zmanjšanje ekstrakcije z manjšo velikostjo mletja."

Raziskovalci verjamejo, da bi boljše razumevanje tega učinka lahko vodilo do boljše skodelice kave – pa tudi do zmanjšanja količine odpadkov. To je zato, ker obstaja optimalen način pridobivanja kave iz usedline. Če je usedlina izpostavljena premalo vode, je okus kave, čemur strokovnjaki pravijo »premalo razvit«. Če pa je mletje izpostavljeno preveč vroči vodi, postane okus preveč grenak. Tudi če se splošna raven ekstrakcije kave zdi v redu, je lahko nastala pijača kombinacija teh dveh manj zaželenih tekočin.

Več si lahko preberete v Fizika tekočin.

Kvantni LEGO

LEGO je že obstajal Veliki hadronski trkalnik, LEGO Vesoljski teleskop James Webb in celo LEGO Ravnotežje kibble, zdaj pa je mogoče na seznam dodati kvantni računalnik LEGO. LEGO uporabnik SupersonicEmmet098 je ustvaril 403-delni "Kvantni računalniški sistem IBM Q" postavil in naložil dizajn na Spletna stran z LEGO idejami kjer ima že preko 150 podpornikov.

Na lestvici od 1 do 18 ima zasnova svetlomodro strežniško omarico IBM z mikrovalovno elektroniko s podpornim okvirjem za kriostat Bluefors, ki obesi hladilnik z zlatim redčenjem s 433-kubitnim kvantnim procesorjem IBM Osprey na dnu.

»Otroci in odrasli lahko uporabljajo ta komplet LEGO za odkrivanje in učenje o sestavi kvantnega računalniškega sistema, medtem ko poustvarjajo del resničnega kvantnega računalniškega podatkovnega centra,« ugotavlja SupersonicEmmet098, ki zdaj upa, da bo zadel naslednjega podpornika. mejnik 1000 glasov.

• Distribucija vsebine in PR s pomočjo SEO. Okrepite se še danes.
• PlatoAiStream. Podatkovna inteligenca Web3. Razširjeno znanje. Dostopite tukaj.
• Kovanje prihodnosti z Adryenn Ashley. Dostopite tukaj.
• Kupujte in prodajajte delnice podjetij pred IPO s PREIPO®. Dostopite tukaj.
• vir: https://physicsworld.com/a/the-physics-of-espresso-coffee-build-a-lego-quantum-computer/