Пузырьки в воде ведут себя странно — разгадка найдена через 500 лет

Почему некоторые пузырьки в воде ведут себя так странно? Если внимательно понаблюдать за поднимающимися пузырьками в стакане воды, можно заметить, что не все из них устремляются строго вверх. Некоторые внезапно начинают кружиться, словно танцуя в спирали. Это явление когда-то удивило и самого Леонардо да Винчи — и только теперь физики смогли разгадать его тайну.

Фото: Designed by Freepik, https://creativecommons.org/public-domain/pdm/

Пузырьки

Загадка из Лестерского кодекса

Еще в XVI веке Леонардо записал в своих заметках наблюдение: маленькие пузырьки поднимаются прямо, а крупные — странно колеблются и закручиваются. Его наброски сохранились в "Лестерском кодексе", а сама аномалия получила название "парадокс Леонардо".

Разгадка спустя 500 лет

Исследователи Мигель Геррада из Университета Севильи и Йенс Эггерс из Бристоля провели расчеты и пришли к выводу: ключ к разгадке — в размере. Пузырьки меньше 0,926 мм ведут себя стабильно. Но стоит превысить этот диаметр — и всё меняется.

Почему пузырек "пляшет"

Крупный пузырек теряет идеальную форму: на его поверхности возникают участки с разным изгибом. Вода обтекает его неравномерно, давление падает — пузырек "уходит в сторону". Потом выравнивается, снова деформируется, и этот процесс повторяется, создавая характерное колебание.

Зачем это нужно знать?

Это не просто занятный факт из мира физики. Понимание поведения пузырьков важно для промышленности, медицины и даже объясняет некоторые явления в теле человека — например, хруст суставов. Точные модели позволят улучшать производственные процессы и глубже понять природу.

Уточнения

Гидродина́мика (от др.-греч. ὕδωρ "вода" + динамика) — раздел физики сплошных сред и гидроаэродинамики, изучающий движение идеальных и реальных жидкостей и газа, и их силовое взаимодействие с твёрдыми телами.