Логотип сайта  
Сегодня: 07.05.2026

НОВОСТИ ДНЯ:

Почему кофе-латте имеет необычную слоистую структуру


Источник: ria.ru
Физики раскрыли секрет того, почему кофе-латте имеет необычную слоистую структуру, и выяснили, как можно создать аналогичный узор в практически любой жидкости и даже в желеобразных материалах, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Communications.

"Различные природные узоры являются одним из самых интересных и красивых феноменов, изучением которых мы можем заниматься. Самоорганизующиеся системы, такие как волны на поверхности воды, колебания пламени, симметричные и при этом сложные снежинки, давно привлекают внимание людей. Нечто похожее происходит и тогда, если залить кофе-эспрессо в чашку теплого молока и превратить его в слоеное латте", — пишут Говард Стоун (Howard Stone) из Принстонского университета (США) и его коллеги.

Многие объекты окружающего мира, в том числе снежинки, облака, "ведьмины круги" в лесах и в африканских саваннах, а также то, как завиваются усы огурцов, формируются извилины на поверхности мозга и кишечник укладывается в петли, выглядят сложно, но при этом их можно описать при помощи достаточно простых математических формул. Их "автором" являются или силы природы, или же эволюция, искавшая идеальные пути решения каких-то сложных проблем на протяжении многих миллионов лет.

Физики, математики и химики активно изучают подобные "эксперименты природы" в надежде понять, как они работают, и использовать эту информацию для решения каких-то сложных инженерных или научных задач.

Стоун и его коллеги заинтересовались другой похожей проблемой, автором которой уже является человек, а не силы природы – загадкой того, как формируются слои с разной окраской в стакане с кофе-латте.

В самом упрощенном виде, как подчеркивают физики, ученые достаточно давно понимают, как "работает" латте. Оно возникает из-за того, что кофе и молоко имеют разную плотность и разогреты до разных температур, и их взаимодействие заставляет большую часть кофе всплыть, а молоко – скопиться в нижней части бокала.

С другой стороны, ученые не могли понять, почему хаотическая смесь двух жидкостей, пусть и обладающих разными свойствами, постепенно превращается в упорядоченный набор светлых и темных полосок с примерно одинаковыми концентрациями кофе и молока.

Для ответа на этот вопрос ученые, как они выражаются сами, сварили лабораторный "латте" – смесь из подкрашенной дистиллированной воды, игравшей роль кофе, и крепкого рассола, исполнявшего роль молока. Вливая это "кофе" в "молоко", ученые наблюдали за движением подкрашенных потоков воды и пытались понять, что ими управляет.

Как оказалось, рождением "латте" управляет всего три параметра – скорость, с которой вливается "кофе" в "молоко", и разница в температурах и плотностях жидкостей. Если все эти три переменных правильно подобраны, то внутри смешивающихся жидкостей возникает два противоборствующих процесса, похожих на конвекцию, "круговорот" воды в кипящем чайнике, работа которых обеспечивается разницей в плотности и в температуре и той, и другой жидкости.

Это противоборство заставляет латте разбиться на множество слоев в том случае, если "кофе", более легкая жидкость, вливается в сосуд с "молоком", плотной субстанцией, с достаточно высокой скоростью, благодаря которой часть "кофе" смешивается с "молоком" по мере движения основного потока жидкости вглубь стакана.

Эти слои, как отмечают ученые, являются необычно стабильными – они сохраняются на протяжении нескольких дней, и они могут восстанавливаться даже в тех случаях, если готовое "латте" слегка размешать. Что интересно, аналогичные свойства, как отмечают ученые, проявляют некоторые арктические озера и прочие водоемы, состоящие из множества слоев пресной и соленой воды.

Вооружившись этими математическими идеями, ученые "раскрасили" прозрачное желе, введя в него горячий гель, заполненный зеленой краской. Подобным образом, как предполагают ученые, можно изготовлять и другие, более сложные слоистые структуры, в том числе аналоги различных тканей тела человека, сложные химикаты и различные промышленные материалы.

Опубликовано: 12/12/2017

Более 500 тыс. иностранцев получили разрешение на проживание в Турции с 2005 года

Австрия заявила о поиске союзников в противодействии вступлению Турции в ЕС

Турция уверяет ЕСПЧ, что Ахмет Шик "арестован не за журналистскую деятельность"

Австралийцы справятся с экономическими потрясениями – Fitch

В РБА хотят снижения национальной валюты

Конгресс США одобрил план налоговой реформы, срок введения закона в действие не определён

Женская "молодежка" проиграла в Анталье

Прогноз по паре EUR/USD на 21 декабря 2017 года

Берега соединились

Уфолог показал отрубленную голову "снежного человека": видео

Турагенты объявили о прекращении продаж туров "Натали Турс"

В Анкаре прошла церемония в память о погибшем после России Карлове

Ученые объяснили, как спорт помогает бросить курить

Оставим оливье дома

Туристы из Китая - лидеры по туризму в Россию

Без отличий

Прогноз по паре EUR/USD на 20 декабря 2017 года

Эффективная уборка квартир после ремонта от специалистов из вашего города

Турецкая благотворительная столовая предлагает бесплатную еду нуждающимся

МИД Турции подверг критике решение США заблокировать резолюцию СБ ООН по Иерусалиму

Эрдоган и Мэй по телефону обсудили вопрос о Иерусалиме

В Анталье в ДТП с пассажирским автобусом пострадали 15 человек

Прогноз по паре EUR/USD на 19 декабря 2017 года

Россия может запустить поезда во Вьетнам

Эрдоган: Турция откроет посольство в Восточном Иерусалиме

Global Research: "Благодаря России Турцию могут выгнать из НАТО"

Турецкий берег: что купить по цене московской двушки в Стамбуле или Анталье

Доллар США в понедельник снизился

В Минтрансе рассказали, когда запустят автомобильное движение по мосту в Крым

Чечня зовет туристов встретить Новый год с танцами и шашлыком

:: ЕЩЕ НОВОСТЕЙ? ::