Почему у пингвинов не мерзнут лапы? и еще 114 вопросов, которые поставят в тупик любого ученого

«Если напить игристое вино или пиво в сухой бокал, оно вспенится. Если бокал влажный, этого не произойдет. Если налить немного игристого вина в бокал так, чтобы оно вспенилось и пена дошла до краев, затем дать пене осесть, можно быстро долить бокал до краев, зная, что пена не по­течет через край. Почему?»

X. Сидней Кертис

Хауторн, Квинсленд, Австралия

Пиво, игристые вина и другие шипучие напитки — жид­кости, чрезмерно насыщенные газом. В термодинамике известны газы, образующие пузырьки в растворенном состоянии. Их количество зависит от температуры воды и атмосферного давления.

Давление этих пузырьков может достигать 30 атмос­фер при диаметре всего 0,1 микрометра. Поскольку раст­воримость газов увеличивается с ростом давления (закон Генри), газ снова переходит в растворенную форму так же быстро, как вышел из нее.

Пузырьки могут образовываться вокруг частиц пыли, неровностей поверхности и царапин. Эти очаги — гидро­фобные, в них возникают воздушные карманы, которые разрастаются сначала без формирования мелких пузырь­ков. После достижения критического размера воздушный карман лопается и превращается в выгнутый пузырь, ра­диус кривизны которого достаточно велик, чтобы предот­вратить самосхлопывание.

Д.П. Мейтленд Кафедра теоретической и прикладной биологии, Университет Лидса, Западный Йоркшир, Великобритания

Кроме того, здесь наблюдается каскадный эффект. Когда количество пузырьков достигает определенного критическо­го числа на единицу объема, само по себе это создает физи­ческий дисбаланс и приводит к появлению новых пузырьков. Очагами образования пузырьков могут стать различ­ные шероховатости. Мельчайшие кристаллы солей (например, сульфата кальция) остаются на стенках бокала, если его сушили на воздухе методом испарения, после того, как ополоснули жесткой водой. Если бокал вытерли посудным полотенцем, на стенках остались частицы воло­кон хлопка. Пыль может осесть в бокал, если он постоит вертикально достаточное время. А мелкие царапины при­сутствуют на внутренней поверхности всех бокалов, кроме самых новых.

Когда внутри бокал влажный, все кристаллы солей рас­творяются, любые частицы волокон уже не служат очага­ми пенообразования. Но почти вся пыль и царапины ос­таются на прежнем месте. Однако они уже будут смочены жидкостью, а новая порция жидкости, насыщенной газом, достигнет их очень медленно, в процессе диффузии. Пу­зырьки все равно будут появляться, но с такой скоростью, что каскадный эффект уже не возникнет. В итоге пена не перельется через край.

Аллан Дидс Дейвентри, Нортгемптоншир, Великобритания

Чтобы продемонстрировать описанное выше, возьмите бокал и старательно смажьте его изнутри растительным маслом, которое лучше покрывает поверхность, чем вода. Затем налейте в бокал газированный напиток, например лимонад. Вспенивание будет нулевым или минимальным. Добавьте несколько миллионов очагов вспенивания в виде столовой ложки сахарного песка, и образование пены бу­дет подобно извержению вулкана.

Рональд Бленкинсоп Уэстклифф-он-Си, Эссекс, Великобритания

Благодаря современным технологиям производства бока­лы получаются настолько идеальными, что некоторые про­изводители намеренно делают на стенках шероховатости, особенно на пивных кружках, чтобы в напитке образовывалось достаточно пузырьков и пена доходила до самого края.

Тони Флури Ипсвич, Суффолк, Великобритания

Луковое горе

«Что это за раздражающее вещество, от которого льют­ся слезы, когда режешь лук? Есть ли какой-нибудь способ избежать слез?»

Стивен Митчелл

Редрут, Корнуолл, Великобритания

В составе лука и чеснока есть производные серосодер­жащих аминокислот. При нарезке лука одно из этих со­единений, S-1-пропенилцистеин-сульфоксид, ферменты преобразуют в летучий пропантиал S-оксид — луковый слезоточивый газ.

При контакте с водой, в данном случае в глазах, это ве­щество подвергается гидролизу и разлагается на пропанол, серную кислоту и сероводород. Выделяя слезы, глаза пыта­ются растворить кислоту. Но аромат лука, возникающий при тепловой обработке, — заслуга тех же серных соединений.