حبابی که ۴۶۵ روز نترکید!

پژوهشگران دانشگاه ˮلیلˮ موفق به ساخت ماندگارترین حباب جهان شدند که به مدت 465 روز ظاهر خودرا حفظ کرد.
به گزارش خرید بک لینک به نقل از ایسنا و به نقل از دیلی میل، این حباب ۲۰۰ هزار برابر طولانی تر از یک حباب صابون معمولی که بطور معمول تنها چند دقیقه باقی می ماند، ماندگاری داشت.
ترفند این گروه در ایجاد نوع خاصی از حباب به نام “مرمر گازی”(gas marble) نهفته بود که ساختار پوسته لایه ای با ذرات پلاستیکی روی سطح داشت که آنرا مستحکم می کرد.
این مطالعه توسط “آیمریک روکس”(Aymeric Roux) فیزیکدان، و همکارانش در دانشگاه “لیل” فرانسه انجام گرفت.
پژوهشگران در مقاله خود نوشتند: حباب های صابون در اصل شکننده و بی دوام هستند.
بسته به ترکیبات آنها و محیط، ترکیدن حباب می تواند در نتیجه ی تخلیه ناشی از جاذبه یا تبخیر مایع باشد.
علاوه بر آن حباب ها می توانند در نتیجه ی انتشار گاز داخلی به اتمسفر خارجی در اثر فشار لاپلاس کوچک شود.

ما حبابی طراحی کردیم که از یک فیلم مایع مرکب تولید شده که می تواند تمامی این اثرات را خنثی کند و یکپارچگی آنرا برای بیش از یک سال در یک محیط استاندارد حفظ کند.
“مرمرهای گازی” گونه های غیرمعمولی از حباب ها هستند که از محلول مایع حاوی ذرات کوچک پلاستیک تشکیل شده اند.
این ذرات روی پوسته حباب در کنار هم قرار می گیرند و آنرا به اندازه کافی مستحکم می کنند که می توان آنرا در دست گرفت یا روی یک سطح بدون ترکیدن غلتاند.
بااینکه در تحقیقات قبلی خاصیت های مکانیکی “مرمرهای گازی” مورد بررسی قرار گرفته بود اما مطالعه ی انجام شده توسط آقای روکس و همکارانش نخستین تحقیقی است که در آن طول عمر بالقوه این حباب ها مورد بررسی قرار گرفته است.
پژوهشگران در آزمایش خود برای یافتن بادوام ترین حباب به مقایسه ی سه نوع مختلف حباب برداختند. حباب های صابونی معمول، مرمرهای گازی بر پایه آب و حباب هایی که از ترکیب آب و گلیسرول تشکیل شده اند.

پژوهشگران ساخت مرمرهای گازی را با پخش کردن ذرات پلاستیک روی سطح آب یا آب و گلیسرول شروع کردند.
سپس آنها هوا را به درون این ترکیب تزریق کردند تا حباب تشکیل گردد و سپس حباب را روی ذرات پلاستیک غلتاندند تا سطح آن کاملا پوشیده شود.
پس از تشکیل هر حباب، پژوهشگران آنرا روی یک ترازو قرار دادند و با فیلمبرداری از آنها مدت زمان ماندگاری آنچه که خلق کرده بودند را زیرنظر گرفتند.
همانطور که انتظار می رود حباب های صابون حدود یک دقیقه دوام می آورند. حباب های مرمرگازی مبتنی بر آب بهتر عمل کردند و حدود شش دقیقه تا یک ساعت دوام آوردند.
در صورتیکه وجود غلظت کافی گلیسرول در این ترکیب موجب شد که مرمرهای گازی مبتنی بر آب-گلیسرول بطور قابل توجهی دوام بیشتری داشته باشند که یکی از آنها به مدت ۴۶۵ روز بعد از تشکیل دوام آورد.
به قول پژوهشگران، گلیسرول کلید افزایش دوام مرمرهای گاز است و علاوه بر آن ترکیب پلی ال ساده به سبب میل ترکیبی قوی با آب، خاصیت تثبیت کنندگی دارد.

این خاصیت امکان جذب رطوبت از هوا را فراهم می آورد که به جبران تبخیر آب کمک می نماید. موضوعی که یکی از دلیلهای رایج ترکیدن حباب ها است.
ذرات پلاستیک نیز از تخلیه آب از پوسته این حباب کمک می نماید، پدیده ی دیگری که منجر به ترکیدن حباب می شود.
این یافته ها در مجله ی Physical Review Fluids به چاپ رسیده است.

دسته‌ها