Franske forskere har opfundet et lille eksperiment, der tilsyneladende vender tyngdekraften på hovedet. Det skriver Videnskab.dk.
Forskerne kan nemlig ikke alene få en væske til at svæve ovenpå luft. De kan også få et lillebitte skib til at flyde på hovedet på undersiden af den svævende væske.
- Det er et fantastisk eksperiment. Det er relativt simpelt, og det utrolige er netop, at man stadig kan gøre nye opdagelser med simple eksperimenter. Og jeg tror rent faktisk, at man vil kunne anvende den effekt, som de har opdaget, i praksis, siger Alexander Shapiro, som er lektor og kemingeniør ved Danmarks Tekniske Universitet, til Videnskab.dk.
Se videoen af eksperimentet her (med engelsk speak):
Fysikken bag den svævende væske og den omvendte sejlads blev i sin tid opdaget af den berømte og nobelprisvindende sovjetiske fysiker Pyotr Kapitsa (1894 – 1984).
For at forstå Kapitsa-effekten kan du forestille dig, at du forsøger at balancere en lille pind – det kan være en blyant – på din finger.
Hvis du øver dig i tricket, vil du måske opdage, at du kan bringe pinden i balance ved at bevæge din finger forsigtigt og taktfast, fortæller Alexander Shapiro.
- Og det var netop denne simple effekt, som Kapitsa opdagede; at vibrationer hjælper med at opretholde ligevægten i et system, som ellers ikke er stabilt. Ligesom vibrationerne kan få pinden til at blive på din finger.
I det nye studie påpeger forskerne netop, at det er Kapitsa-effekten, som er årsagen til, at deres væske kan svæve. De giver altså væsken en ordentlig rystetur op og ned (vertikalt), og det skaber en ligevægt i systemet, så væsken bliver liggende ovenpå luften.
Og så er vi nået frem til nybruddet i studiet.
For når forskerne sætter en lillebitte båd (op til 7 gram og 2,5 centimers længde) ind i den vibrerende beholder, kan de få den til at flyde på undersiden af væsken.
De franske forskere bag eksperimentet beskriver selv deres opdagelse som "eksotisk og ulogisk" - og Alexander Shapiro glæder sig til selv at kopiere forskernes eksperiment i sit laboratorium.
- Det er et virkelig sjovt eksperiment, og jeg har lyst til vise det til nogle børn med det samme. Jeg tror det vil blive en klassiker i skole-laboratorier. Men jeg er faktisk også ret overbevist om, at kemiingeniører formentlig vil kunne bruge det i praksis, siger Alexander Shapiro.
Måske bruges til vandrensning
Han uddyber, at det nyopdagede fænomen måske vil kunne anvendes til at rense vand.
Allerede i dag bruger mange kemiingeniører nemlig gasbobler til at rense beskidt vand eller andre væsker.
- Hvis du for eksempel skal rense muddervand, kan du sende gasbobler igennem vandet, og når de bevæger sig opad, vil de tage mudderet med sig. Så boblerne kan bringe mudderet op til overfladen, hvor du kan opsamle det. Det er en af de mest anvendte metoder, når den kemiske industri skal fjerne kemikalier eller partikler fra væsker, fortæller Alexander Shapiro og fortsætter:
- Og da jeg læste studiet, fik det mig til at tænke på; hvorfor ikke få boblerne til at bevæge sig nedad, så man i stedet kan opsamle skidtet på bunden og have mere kontrol over det. Jeg ved ikke, om det er muligt, men jeg har allerede diskuteret det med en kollega.