Een klein team van onderzoekers van de Universiteit van Californië heeft een theorie ontwikkeld om de vorm van tranen van wijn te verklaren. Ze hebben een paper geschreven waarin ze hun theorie beschrijven en hebben deze geüpload naar de preprint-server van arXiv - deze is geaccepteerd voor publicatie in het tijdschrift Fysieke beoordeling Vloeistoffen .

Tranen van wijn, waarin een deel van de wijn in een glas langs de zijkanten omhoog wordt getrokken en vervolgens weer naar beneden in de resterende wijn loopt, zijn een veelvoorkomend verschijnsel. De resulterende patronen die het glas omringen, lijken op menselijke tranen. Wetenschappers denken al meer dan een eeuw na over het effect, en hun onderzoek heeft het proces gedeeltelijk verklaard, maar er was nog één mysterie:waarom vormde de vloeistof traanvormige patronen? In deze nieuwe poging de onderzoekers hebben voorgesteld wat volgens hen het antwoord is.

Eerder onderzoek toonde aan dat de wijn door de oppervlaktespanning door capillaire werking aan de zijkant van het glas omhoog wordt getrokken. Terwijl de wijn het glasoppervlak bedekt, het begint te verdampen, maar alcohol verdampt sneller dan het water, waardoor de vloeistof minder alcoholisch wordt. En dat leidt tot meer oppervlaktespanning, die de vloeistof nog hoger trekt. Op een gegeven moment, de vloeistof wordt overwonnen door de zwaartekracht, waardoor het terug in het glas wordt gedrukt. Dit hele proces staat bekend als het Marangoni-effect, na Carlo Marangoni, die het proces bestudeerde en zijn ideeën in 1865 publiceerde. Wat onbekend bleef, is waarom de vloeistof zich als traanvormen vormt.

Om de vormen uit te leggen, de onderzoekers bestudeerden het effect onder een groot aantal instellingen, en ontwikkelde een theorie. Ze suggereren dat de schokgolftheorie het antwoord biedt. Ze merken op dat er zich schokgolven kunnen vormen wanneer er storingen optreden, zelfs als ze niet op supersonische snelheden zijn. Er zijn voorbeelden waargenomen waarbij verdamping een vloeistof dwingt te stromen. Onder dergelijke omstandigheden, de schokgolven worden ondercompressieve schokken genoemd. De onderzoekers suggereren dat bij afwezigheid van dergelijke schokgolven, de wijn zou zich in de vorm van vingers vormen. Ze suggereren verder dat de vorm is veranderd door instabiliteit in de vloeistof, wat leidt tot schokgolven die resulteren in omgekeerde ondercompressieve schokken en uiteindelijk, traanvormige patronen die zich aan de zijkant van een glas vastklampen.

© 2020 Wetenschap X Netwerk