Ismét szegényebbek lettünk egy rejtéllyel, megfejtették a Guinness sör buborékjainak titkát. A megfigyelések szerint ugyanis az írek nemzeti italában más söröktől és buborékos italoktól eltérően, a józan észre rácáfolva, lefelé ereszkednek a buborékok. A probléma szakemberek között is téma volt, végeztek is kocsmai vizsgálatokat. A söröspoharat maguk elé tartva figyelték a buborékok mozgását. Valóban lefelé látták őket ereszkedni, de nem tudták eldönteni, hogy optikai illúzió áldozatai-e vagy a buborékok tényleg lefelé mozognak. A tisztázáshoz változtatni kellett volna a paramétereket, méréseket kellett volna végezni. A kocsma azonban nem megfelelő helyszín fizikai kísérletekhez, ezért egyetemi laboratóriumban láttak hozzá a módszeres és alapos vizsgálatokhoz. Az írek büszkeségét skótok tanulmányozták az Edinburghi Egyetemen. Kérdések sorát fogalmazták meg, néhány ezek közül: miért fontos a jelenség, számít-e a pohár alakja, fontos-e a buborékképző gáz milyensége, számít-e, hogy gyorsan vagy lassan, avagy milyen szögben csapolják pohárba a sört, számít-e a folyadék viszkozitása. Kidolgozták a megoldását arra, hogyan csapolhatnak a laborban a kocsmaihoz leginkább hasonló módon. Végül beszereztek egy nagysebességű filmezésre alkalmas kamerát, hogy dokumentálni tudják a buborékok mozgását.
Mielőtt belemerülnénk a vizsgálatok részleteibe, idézzük fel a Guinness sör történetét. A sör és a rekordok könyve az ír Guinness család nevét viseli. Az Arthur Guinness által alapított sörfőzőt 1825-ben vette át fia, Benjamin Lee Guinness (1798-1868). Kezdetben világos és barna söröket is gyártottak, majd hamarosan a porter típus gyártására specializálódtak. A porter egy dús habú, sötét, krémes, keserű, barna sör. A korábban csak a belföldi piacra szállító sörfőzőből Benjamin Lee Guinness vezetése alatt lett nagy cég, a Guinness sör írországi hírneve mellé hamarosan külföldön is elismertséget szerzett. Az Írország nemzeti söreként számon tartott porter söröket az Egyesült Államokba, Angliába és más európai országokba exportálták. A jelentősen meggazdagodott Benjamin Lee Guinness 1851-től Dublin első főpolgármestere, 1865-től haláláig Dublin parlamenti képviselője volt. 1867-ben kapott baroneti rangot. A korábban dublini cég székhelye ma Londonban van, 1982-től részvénytársasági formában működik. A Guinness sört ma a világ több, mint 120 országában forgalmazzák, külföldön is több helyütt gyártják.
Az írek és az angolok szívesen kötnek fogadásokat a legkülönbözőbb témákban, a fogadások pedig gyakran a kocsmákban köttetnek. Érthető, ha a legkedveltebb sör gyártója igyekezett fogyasztóinak a kedvében járni és segítséget kínált a kocsmai fogadások helyszíni és azonnali eldöntéséhez. Ez a segítség az először 1955-ben kiadott Guinness Rekordok Könyve volt, amelyet minden előrelátó, a vendégkör megtartásában érdekelt kocsmáros a polcán tartott. A könyvből rögtön meg lehetett tudni a legelképzelhetetlenebb műfajokban elért érvényes csúcseredményeket is. Az évről évre bővített könyvsorozat világsikerré vált, mind többen ambícionálják, hogy bekerüljenek a Rekordok Könyvébe.
A részletes fizikai vizsgálatok előtt megelőlegezzük a végeredményt: a buborékok valóban lefelé mozognak és bizonyos feltételek teljesülése esetén ez minden folyadékban megvalósul, a Guinness sör ebben a tekintetben tehát nem egyedülálló. A megfigyelést azonban pontosítani kell. A buborékok ugyanis csak a pohár széle mentén mozognak lefelé, középen a megszokott módon, rendes sör- vagy szódabuborékok módjára felfelé szállnak. A Guinness sűrű, sötét folyadékában ezt a belső mozgást egyszerűen nem látjuk, a külsőt viszont annál jobban: a világos buborékok színe alaposan elüt a sör sötétjétől. A gázbuborékok természetes törekvése, hogy felemelkedjenek. A pohár szélén levő buborékok azonban súrlódnak az üvegen, lelassulnak a sűrű lében. Középen viszont akadálytalanul szállnak fel egészen a sűrű habig, megmozgatva a folyadékot is. A habba ütköző folyadékáramlás oldalra fordul, a pohár fala felé és a fal mentén egy lefelé áramlás indul meg, ez viszi magával lefelé a buborékokat. A folyadék és a buborékok leérnek a pohár aljára, ott ismét a közép felé mozognak és ismét felszállnak. A körkörös áramlás mindaddig tart, míg meg nem szűnik az erőteljes felfelé áramlás a középső régiókban. Idővel ugyanis elfogynak a buborékok, hiszen nem mindegyik jár körbe-körbe, egy részük mindig beépül fent a habba.
Az alapos vizsgálatok feltárták, hogy a buborékok mérete a döntő, csak kis buborékoknál lép fel a szokatlan jelenség. A sörök többségében és a szódában szén-dioxid buborékok okozzák a pezsgést. A szén-dioxid jól oldódik a folyadékban, a buborékok látszólag a semmiből jelennek meg a sörös vagy kólás pohár oldalán. A felfelé szálló buborék egyre több szén-dioxidot vesz magába az oldatból, így mérete egyre nő. A Guinness csapolásánál nitrogéngázt használnak. A nitrogén a levegő természetes alkotórésze, a levegő közel háromnegyede nitrogén. A nitrogén a szén-dioxidnál kevésbé oldódik, ezért a buborékok kevésbé nőnek meg. A buborékok eleve kicsik, mert nagy nyomáson parányi lyukakon át engedik be a gázt. Pontos mérések szerint a buborékok átmérője a 0,04-0,12 milliméter tartományba esik, az emberi haj általában 0,1 milliméter vastag. A buborékok sebességét is kimérték a különlegesen gyors kamerával: másodpercenként 2,11 centimétert tettek meg.
A pohár alakja nem lényeges. A kutatók egyenes és görbült falú pohárral hasonló eredményeket kaptak. Az áramlási kép kissé eltér, de az alapjelenséget, a buborékok lefelé mozgását, mindkét alaknál megfigyelték. Az sem lényeges, hogyan csapolunk a pohárba, a döntő a csapolás befejezése után a pohár középső régiójában meginduló felfelé áramlás.
A szerzők a vizsgálatok során fájó szívvel kiöntötték a kísérleti anyagot, a pompás sört. Ellenkező esetben azzal vádolhatták volna őket, hogy a sok sörtől keresztbe álló szemmel már azt sem tudták megkülönböztetni, merre van felfelé és merre lefelé. Ha a kedves olvasó is hozzálát a jelenség tanulmányozásához, akkor nyugodtan hivatkozzon arra, nem tesz mást, csak ellenőrzi az edinburghi professzorok állításait. Egy kísérlet akkor igazán meggyőző, ha azonos körülmények között megismételve mindenütt azonos eredményre vezet.
Hozzászólások