Såpbubblor
Såpbubblor har nog de flesta lekt med som barn. Förutom att de är vackra att se på, är matematiken bakom dem både komplex och intressant för forskarna.
Radio Unga Forskare Stockholm - Vetenskap - Sveriges första podcast!
Du lyssnar på: Såpbubblor
Notering: vi håller på att bygga upp funktionen. Så allt är ännu inte klart. Bättre navigation och transkription är på väg.
Vi lade ut våra första episoder 1997, innan det ens fanns något som hette podcast. Sedan dess har vi lagt ut över 400 föredrag och diskussioner. 2004 sände vi vår sista avsnitt över 88,9 MHz i Stockholm. Sedan dess har podden legat i träda. Men nu är den tillbaka som arkiv.
Transkription25 repliker · 3:12
Transkriptionen är automatiskt genererad och kan innehålla fel.
Klicka på en replik för att höra den.
Såpbubblor. Såpbubblor är förmodligen ett av de tydligaste exemplen på matematikens inflytande i vår vardag.
En såpbubbla är ett membran av såpvatten som spänns upp av den luft där inne sluter.
Att överhuvudtaget bilda ett membran beror på att tvålen består av molekyler vars ena enda dras till vatten och vars andra enda stöds bort från vatten.
De bildar långa plattor med de frånstötta ändarna riktade bort från vattnet och de tilldragda ändarna riktade in mot vattnet som bildar centrum i hinnan.
Såpbubblor försöker minimera den yta den använder för att innesluta den luften den innehåller.
Det är därför en ensam såpbubbla formar sig som en sfär.
Sfären är helt enkelt en form som minimerar ytan och maximerar den inneslutna volymen.
Mer intressant blir det om flera sopbubblor sitter ihop.
Då visar det sig att för att uppnå minsta möjliga yta så kommer ytorna att mötas i vinklar om 120 grader.
Ett tredjedels varv.
Så ju fler sopbubblor man sätter ihop desto fler fixa vinklar får man.
Och stänger man med in en hel mängd bubblor mellan två glas så kommer man hitta ett sexkantigt mönster.
Ungefär som i en bikupa.
Sen låter man ännu fler bubblor sätta ihop så kommer man se att de möter sig i den rumsliga form som har 120 grader vinklar överallt.
Nämligen tredjeden.
Man kan även bygga mer intressanta former med att spänna upp sopbubblemembranet på olika ställningar.
Genom att bygga olika sorters ståltrådställningar och spänna upp bubbellytan på dessa får man väldigt många olika sorters ytor.
Så kallade minimala ytor.
Studiet av vilka minimala ytor som finns och hur de uppkommer hör till det mer aktuella inom matematisk forskning.
Egenskapen på sopbubblor som fascinerar många är alla färger som uppstår i den.
De färgerna kommer sig av att sopbubblemembranet sträcks ut till att det blir väldigt, väldigt tunt.
Så pass tunt att dess tjocklek är ungefär lika långt som en våglängd inom ljuset.
I och med att ljuset sedan reflekteras, studsar från båda sidorna av membranet, så kommer ljusvågorna när de kommer tillbaka att släcka ut varandra eller förstärka varandra.
Beroende på vilket avstånd det var mellan de två reflekterande ytorna.
Så färgerna på sopbubblan är egentligen mått på hur tjock bubblan egentligen är.
För att ladda ner föredragen till din dator istället för att bara lyssna på dem, högerklickar du på länken “Ladda ner föredraget” och väljer “Spara som” eller motsvarande för din webbläsare.