Skum – krångligare än du trodde

Skum finns så gott som överallt i vardagen – tandkrämsskum i handfatet, tvålskum i duschen, skum i diskbaljan, mjölkskum på toppen av en cappucino… Vardagligt och välbekant. Det är svårt att tänka sig att skum är en komplicerad substans som beter sig på fysikaliskt svårbegripliga sätt, inte sant?

Den som tittar riktigt närgånget på bubblorna i skum kanske förstår lite bättre. En och en vore de nog runda, men när de sitter ihop får de ojämt kantiga former med ett varierande antal sidor. Beter sig bubblorna likadant, även fast de ser olika ut?

Nej, det gör de inte, och det har varit ett stort problem för de som forskar på hur skum beter sig. Bland annat har det varit omöjligt att förutsäga hur bubblorna skulle bete sig över tiden; växa eller krympa? För platta, tvådimensionella bubblor (tänk bubblor klämda mellan två glasskivor) har  sambandet mellan form och beteende varit känt i mer än femtio år: bubblor med 7 eller fler sidor växer, de med 5 eller färre sidor krymper, och de som har sex sidor förblir stabilt av samma storlek.

Tack vare ett teoretiskt genombrott, som publiceras i en artikel i senaste Nature, vet vi nu vad det är för skillnad på bubblor och bubblor också i tredimensionellt skum: om en bubblas kanter tillsammans är mer än 6 gånger så långa som bubblans medelbredd kommer bubblan växa med tiden, är de istället kortare krymper bubblan. Sambandet går att generalisera upp till högre dimensioner, och det gäller även för andra polykristallina (mångkorniga) material.

 
BBC News tar en rätt rolig vinkel på det hela och meddelar att forskare nu funnit formeln för hur skummet på ett glas öl ändras med tiden. Vilket ju faktiskt är sant, om än kanske inte det forskarna i första hand tänkte på…
 
Länkar
artikel i Nature (pren krävs)
kommentar i Nature (pren krävs)
NASA om skum
 
Andra bloggar om: forskning, vetenskap, fysik, skum