Почему вы не сможете сломать спагетти ровно пополам?
Рубрика «Эксперименты»
На свете есть много вещей, которые при очевидной простоте практически или вообще невозможно сделать. Например, облизнуть собственный локоть или кончик носа, чихнуть с открытыми глазами или достать лампочку изо рта без помощи врачей. Предлагаем вам провести еще один эксперимент, который, в отличие от лампочки во рту, абсолютно безопасен. Пойдите на кухню, откройте пачку спагетти, достаньте оттуда одну макаронину и попробуйте сломать ее ровно пополам, взяв за два конца. Готовы поспорить, у вас не получилось. Вот только почему?
Физика vs спагетти
Если взять одну сухую макаронину из пачки спагетти и попробовать ее сломать, медленно сгибая, то она ломается сразу в нескольких местах — и почти никогда ровно пополам. На это явление обратил внимание еще американец Ричард Фейнман, один из выдающихся физиков XX века. Но найти ему научное объяснение удалось лишь в 2005 году, сделали это французские физики Базиль Одоли и Себастиан Нойкирш. За это «феноменальное» открытие в 2006 году они получили Шнобелевскую премию (пародию на престижную международную награду — Нобелевскую премию) «За достижения, которые заставляют сначала засмеяться, а потом — задуматься».
Оказывается, что в момент первого надлома по всей макаронине проходит так называемая волна распрямления. В результате посередине макаронины образуются два свободных конца, которые поглощают механическое напряжение и распрямляют ее. Однако распрямление это происходит не моментально, а за счет распространения изгибной волны, которая в некоторых местах настолько сильно увеличивает кривизну макаронины, что та ломается еще раз.
Результаты решения давней загадки с макарониной, конечно же, имеют значение далеко за пределами кухонного шкафа. Подобным образом ломаются, например, углеродные нанотрубки.
Эврика!
Впрочем, объяснение, почему макаронина никогда не ломается пополам, — только полдела. Другой вопрос — как же все-таки сломать ее не на три и не на десять частей, а ровно на две?
Этой проблемой занялись уже ученые под руководством Йорна Дункеля из Массачусетского технологического университета. И нашли способ: оказывается, чтобы сломать макаронину пополам, одновременно с изгибом ее нужно медленно скручивать вокруг своей оси и потом зафиксировать в этом состоянии.
Ну что, теперь вы готовы бросить вызов физике?
