Praskání bublin je věda

Velká barevná bublina letí vzduchem. Najednou narazí na list či kámen a – bum! Rozletí v řadu malých dceřiných bublinek a později na drobné částečky kapaliny. Popis fyzikální dynamiky tohoto na první pohled zcela banálního jevu publikovali nedávno poprvé v časopise Nature vědci z amerického Harvardu.

S bublinami je to skutečná věda!

Bubliny jsou tvořeny tenkým filmem z kapaliny. Vědci je velmi rádi studují kvůli tomu, že při mnoha procesech v přírodě tvoří přirozené transportní prostředí. Výsledkem prasknutí bubliny je zase směs kapaliny a plynu, aerosol, který hraje důležitou roli při tvorbě mraků a vlastně tak i globálního klimatu.

V nedávné době se proto chování bublin podívali na „zoubek“ vědci zcela praktičtí ze Školy inženýringu a aplikovaných věd Harvardovy univerzity pod vedením Jamese C. Birda. Proces praskání bubliny je natolik rychlý, že vědci byli nuceni použít při jeho pozorování vysokorychlostní kamery.

Na základě svých pozorování poté vypracovali matematický model, který poté znovu testovali prostřednictvím dalších pozorování. Nakonec se jim podařilo potvrdit, že model, který vypracovali, je platný prakticky pro všechny typy kapalin.

A k jakým závěrům že to vlastně došli? Přechod bubliny na drobné části aerosolu není vůbec přímý. Poté, co bublina praskne, rozpadne se nikoliv na kapičky kapaliny, ale a další drobounké bublinky, které se ve vzduchu udrží sotva několik milisekund, než zase znovu prasknou.

Teprve tyto drobné bublinky se rozpadají na drobounké kapičky. Díky svému „šišatému“ tvaru však praskají s větší silou a aerosoly se tak šíří podstatně rychleji a efektivněji, než kdyby praskla jen jedna „hlavní“ bublina. I když vědci pro svůj objev nevidí žádné bezprostřední uplatnění, není vyloučeno, že poznatky o dynamice rozhraní naleznou své využití v mnoha oborech od klimatologie po konstrukce motorů.