Egy új buborékos palack kinyitása olyan sokkhullámot okoz, mint egy vadászrepülőgép szuperszonikus kipufogógáta.
A pezsgős dugó másodperces másodperces felbukkanását a palack nyakában hosszú ideig tartó nagynyomású gáz gyors eljutása hozza létre. A kutatók egy csoportja nagy sebességű fényképezést használt az ikonikus pop mögött meghúzódó kémia megjelenítéséhez.
A kísérlethez hat pezsgős rozs palackot szereztek be, amelyek közül kettőt 30 Celsius fokon és 86 ° F hőmérsékleten három napig tároltak. Ezeket a palackokat korábban 42 hónapig érlelték, és ezeknek az alkohol-erjedésnek a neve "díj de mousse" volt. Az eljárás során az élesztő táplálkozik cukorral, hogy szén-dioxidot hozzon létre, és így pezsgő felszabadul.
A kutatók ezt követően nagysebességű kamerával rögzítették azt a pillanatot, amikor a dugók felbukkantak. A nagysebességű kamerát egy mikrofonhoz rögzítették, amely rögzítette a dörömböt, és elindította a kamerát, hogy fénykép sorozatot készítsen.
A tudósok ezt látták: Amikor a parafa kiugrott a palackból, hevesen megrobbantotta a gyorsan növekvő szén-dioxid és a vízgőz, amelyet régen a palack nyakába szorítottak. A hirtelen nyomásváltozás miatt a szén-dioxid és a vízgőz jégkristályokká hűtött le, és a parafaval kiszivárgott ködbe kondenzálódott.
Meglepetésükre azonban a kutatók azt találták, hogy a parafa pop első milliszekunduma alatt ez a hirtelen nyomásesés az üvegen belül látható sokkhullámhoz vezetett, amelyet Mach Mach-oknak hívtak. Ezek a Mach-korongok, amelyek szintén a vadászfúvókák kipufogógázában készülnek, azért alakulnak ki, mert a kijutó gáz rendkívül gyorsan terjed a levegőbe - a hangsebesség kétszeresét meghaladó sebességgel. Ugyanolyan gyorsan eltűnnek, amikor a palackban a nyomás normalizálódik.
Ezeknek a Mach-lemezeknek a kialakulása "nagy meglepetés" - mondta Gérard Liger-Belair, a francia Reims Champagne-Ardenne Egyetem kémiai fizika professzora, vezető szerző. "A fizika már ismert volt az űrrepülés területén, de nem minden a pezsgőtudományban."
Sőt, a kutatók felfedezték, hogy a szobahőmérsékleten tárolt palackok eltérő "pop" -ot hoztak létre, mint a forró hőmérsékleten tárolt palackok.
Mivel a széndioxid kevésbé oldódik magasabb hőmérsékleten, a meleg hőmérsékleten tárolt palackok nyakában nagyobb mennyiségű gáz található. Tehát a 30 ° C-on tárolt palackokban a gáz nagyobb nyomás alatt van, mint a 20 ° C-on tárolt. Ha a 30 ° C-os palack kiold, a nyomás és a hőmérséklet csökkenése nagyobb, mint a hűvösebb hőmérsékleten tárolt palackokban.
A melegebb üveg nagy jégkristályokat hoz létre, és annak köszönhetően, hogy ezek a kristályok világítanak, szürkésfehér köd. A szobahőmérsékletű palack eközben kisebb jégkristályokat hoz létre, sűrűbb köd képződik. "Remélhetőleg az emberek úgy érzik, hogy megérinti a gyönyörű tudományt, amely egy egyszerű pezsgő- vagy pezsgő üvegben rejtőzik el" - mondta Liger-Belair.
Az eredményeket szeptember 20-án tették közzé a Science Advances folyóiratban.
