การควบคุมโฟมในเบียร์จากล่างขึ้นบน ทำไมแท่งน้ำแข็งบางชนิดจึงมีรูปร่างเป็นระลอกคลื่น

ฉันอาศัยอยู่ทางตอนใต้ของอังกฤษ ที่ซึ่งเบียร์ที่สมบูรณ์แบบนั้นไม่มีหัวเลย ดังนั้นจึงเป็นเรื่องน่าตกใจเสมอที่จะเดินทางไปที่อื่นและถูกเสิร์ฟเบียร์หนึ่งแก้วที่มีศีรษะเป็นฟองสูง เห็นได้ชัดว่าหัวที่ดีเป็นเครื่องหมายของคุณภาพของเบียร์ ดังนั้นผู้ที่ผลิตและเสิร์ฟเบียร์ (นอกอังกฤษ) จึงกระตือรือร้นที่จะเลือกหัวเบียร์ให้ถูกต้อง

ขณะนี้ นักฟิสิกส์ในเกาหลีใต้และเยอรมนีได้ทำการศึกษาเชิงตัวเลขและเชิงทดลองเกี่ยวกับฟองเบียร์ที่สามารถช่วยให้พนักงานบาร์เทนเดอร์รินแก้วจากล่างขึ้นบนได้อย่างรวดเร็ว ในขณะเดียวกันก็รับประกันว่าปริมาณโฟมจะถูกสร้างขึ้นตามที่ต้องการ

หากคุณสงสัยว่าการเทจากล่างขึ้นบนคืออะไร ฉันสามารถบอกคุณได้ เพราะฉันเพิ่งมีความสุขที่ได้เห็นสิ่งนี้ในร้านอาหารญี่ปุ่นในลอนดอน เบียร์จะเสิร์ฟในถ้วยที่มีรูด้านล่างซึ่งล้อมรอบด้วยแม่เหล็ก เบียร์ถูกปั๊มเข้าไปในรู และเมื่อถ้วยเต็ม แผ่นแม่เหล็กจะปิดผนึกรู ผลลัพธ์ที่ได้คือการเติมอย่างรวดเร็วและเบียร์ที่ไม่มีหัว - หรืออย่างน้อยนั่นคือวิธีการเสิร์ฟในลอนดอน

ตัวแก้หลายเฟส

การศึกษานี้อ้างว่าเป็นการตรวจสอบครั้งแรกของฟองเบียร์โดยใช้ตัวแก้ปัญหาแบบหลายเฟส ตามที่สมาชิกในทีม Wenjing Lyu อธิบาย “การจำลองกระบวนการเทจากล่างขึ้นบนโดยใช้ตัวแก้ปัญหาหลายเฟสเป็นงานที่ซับซ้อนที่เกี่ยวข้องกับการสร้างแบบจำลองปฏิกิริยาทางกายภาพและเคมีที่เกิดขึ้นระหว่างกระบวนการ เช่น ไดนามิกของของไหล การถ่ายเทความร้อนและมวล และปฏิกิริยาเคมี”

Lyu กล่าวเสริมว่า “ด้วยการใช้ตัวแก้ปัญหาแบบหลายเฟส ทำให้สามารถทำนายพฤติกรรมของระบบได้อย่างแม่นยำ และปรับการออกแบบช่องจ่ายหัวฉีดและทรงถ้วยให้เหมาะสมที่สุด เพื่อให้แน่ใจว่าการเทจากล่างขึ้นบนจะเร็วที่สุดภายใต้สภาวะต่างๆ เช่น ความดัน อุณหภูมิ และอัดลม”.

ในขณะที่นักวิจัยมุ่งเน้นไปที่ความเร็วในการเติม ฉันหวังว่างานนี้จะช่วยให้ผู้ใช้ระบบจากล่างขึ้นบนเพื่อให้ได้หัวเบียร์ที่สมบูรณ์แบบสำหรับลูกค้าของพวกเขา ในขณะที่นักพนันในลอนดอนดูมีความสุขมากกับไพน์ที่ไม่มีโฟม แต่ฉันไม่คิดว่าสมาชิกในทีมชาวเยอรมัน ซึ่งบางคนมาจากบาวาเรีย จะมีความสุขที่ได้ดื่มเบียร์ไร้ฟองในช่วงเทศกาลอ็อกโทเบอร์เฟสต์

นักวิจัยอธิบายการศึกษาของพวกเขาใน AIP ฟิสิกส์ของของไหล.

โครงสร้างที่แหลมคม

ตามหลักฟิสิกส์ของของไหล คุณเคยสงสัยหรือไม่ว่าทำไมแท่งน้ำแข็งจึงมีรูปร่างเป็นระลอกคลื่น โดยมีสันเขาและหุบเขาสลับกันไปตามแนวยาวของโครงสร้างแหลมคม ความลึกลับนี้ทำให้นักฟิสิกส์งงงวยมานานหลายศตวรรษ และตอนนี้ Menno Demmenie และเพื่อนร่วมงานของ Institute of Physics และ Van 't Hoff Institute for Molecular Sciences แห่งมหาวิทยาลัยอัมสเตอร์ดัมเป็นผู้ค้นพบคำตอบแล้ว

ทีมงานสร้างเครื่องทำไอซิ่งซึ่งมีน้ำไหลออกมาในอุณหภูมิต่ำกว่าศูนย์ จากนั้น ทีมงานได้กำหนดอัตราการไหลของน้ำในอุดมคติที่จำเป็นสำหรับการสร้างแท่งน้ำแข็ง ถ้าน้ำมาเร็วเกินไป มันก็แค่หยดลงบนพื้น และถ้ามาช้าเกินไป น้ำแข็งจะสูงขึ้นแทนที่จะลดลง

โดยการเปลี่ยนปริมาณเกลือของน้ำและใช้สีเพื่อตรวจสอบการไหลของน้ำ ทีมงานได้คำอธิบายว่าเหตุใดจึงเกิดระลอกคลื่น เมื่อใช้น้ำบริสุทธิ์ จะเห็นระลอกคลื่นเล็กน้อยและแท่งน้ำแข็งคล้ายเทียนไข อย่างไรก็ตาม ด้วยน้ำเค็ม เกลือจะถูกผลักออกจากก้อนน้ำแข็งและขึ้นไปบนผิวน้ำแข็ง สิ่งนี้สร้างฟิล์มน้ำเค็มที่ไหลไปตามพื้นผิวของน้ำแข็ง ก่อตัวเป็นโครงสร้างระลอกคลื่น

งานวิจัยได้อธิบายไว้ใน ใช้การตรวจสอบทางกายภาพ.

• เนื้อหาที่ขับเคลื่อนด้วย SEO และการเผยแพร่ประชาสัมพันธ์ รับการขยายวันนี้
• เพลโตบล็อคเชน Web3 Metaverse ข่าวกรอง ขยายความรู้. เข้าถึงได้ที่นี่.
• ที่มา: https://physicsworld.com/a/controlling-foam-in-bottom-up-beer-why-some-icicles-have-a-rippled-shape/