มาทำฟองสบู่กันเถอะ

สองนักฟิสิกส์ที่แห่งมหาวิทยาลัยชิคาโก Rui Zheng และ Thomas Witten

ได้บอกไว้ในวารสาร Physical Review E ฉบับเดือนธันวาคม 2549 ว่า ในทางทฤษฎีแล้ว เราสามารถเป่าฟองสบู่ให้มีขนาดใหญ่เป็นสองเท่าของจัตตุรัสเทียนอันเหมินได้ หากว่าเป็นการเป่าในอวกาศและฟองสบู่นั้นเป็นส่วนผสมของน้ำมัน (pump oil) กับสารลดแรงตึงผิว (surfactant) แทนที่จะใช้น้ำสบู่ทั่วไป

จากการศึกษาเชิงฟิสิกส์ ทั้งสองพบว่า

ฟองสบู่จากส่วนผสมดังกล่าวเมื่อเป่าให้พองในสภาวะแวดล้อมของอวกาศแล้ว จะมีการระเหยตัวช้ามาก ช้าจนพอที่จะทำให้เราสามารถสร้างฟิล์มที่มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 1 กิโลเมตรและมีความหนาขนาด 1 มิลลิเมตรได้ อีกทั้งยังจะสามารถคงสภาพได้นานอย่างน้อยหนึ่งปีเลยทีเดียว

แล้วถ้าหากเรานำการทดลองนี้มาทำที่ระดับวงโคจรของโลก

อาจจะเกิดปัญหาว่า อุณหภูมิระดับเยือกแข็งในสภาวะอวกาศจะทำให้ฟิล์มของฟองสบู่แข็งตัวเป็นน้ำแข็ง แต่ว่าความเย็นดังกล่าวจะถูกชดเชยด้วยความร้อนจากดวงอาทิตย์ ซึ่งฟองสบู่พวกนี้จะดูดซับไว้ ทำให้สภาพของฟิล์มบางไม่เปลี่ยนแปลง

หลายคนอาจจะสงสัยว่า

แล้วพวกเขาจะศึกษากันไปทำไม ใครจะไปเล่นเป่าฟองสบู่บนอวกาศแล้วมาเทียบกันว่าใครเป่าได้ใหญ่กว่ากัน

อันที่จริงแล้ว

ฟองสบู่แบบที่นักฟิสิกส์ทั้งสองกำลังศึกษานี้ สามารถนำไปสร้างเป็นห้องทดลองชั้นดีเพื่อศึกษาวิจัยในด้านธรณีฟิสิกส์และฟิสิกส์อวกาศ อย่างเช่นเรื่อง การไหลในสองมิติ (two-dimension flow) ของกระแสไหลวน (turbulence)

อันเป็น ปรากฏการณ์ทางธรรมชาติ

เดียวกันกับการไหลวนของกระแสน้ำในมหาสมุทร การไหลวนของพายุไซโคลน หรือกระแสไหลวนของพลาสมาในอวกาศ ซึ่งเป็นเรื่องที่ทั้งนักธรณีฟิสิกส์ และนักฟิสิกส์อวกาศยังไม่สามารถเข้าใจได้อย่างถ่องแท้

ขอขอบคุณ ข้อมูลที่มีประโยชน์จาก เว็บไซต์ วิชาการดอทคอม
เพื่อร่วมกันสร้างสังคมแห่งการเรียนรู้บนโลกอินเตอร์เน็ต

ผู้มีบทความทางด้านวิทยาศาสตร์น่ารู้
สามารถส่งผลงานของท่านมาได้ที่ arunee@teeneemedia.com