Kaffe-ringer torpedert for å gi jevnere maling

En kaffe-ring med vakre kanter

En kaffe-ring med vakre kanter

Se rundt på pulten din. Er du som meg så finner du minst fem kaffe-ringer av forskjellig størrelse. Du vet, de karakteristiske brune ringene som blir liggende igjen der det har dryppet kaffe eller stått en kopp. Ikke vask dem bort – de er fulle av kul fysikk!

Hvorfor blir de til ringer? Og hvorfor kan det å introdusere torpedoer i kaffen gjøre at maling tørker jevnere neste gang du skal pusse opp? En ny artikkel i Nature har svaret.At merket etter undersiden av en rund kaffekopp blir rundt er kanskje ikke noe en får Nobelprisen for å forklare. Men se på bildet over. Langs kanten av kaffe-flekken, på utsiden og innsiden, er det mørke renner. Prøver du å dryppe en enkelt dråpe kaffe på pulten så vil du se det samme – du får kraftige, mørke kanter, men nesten ingenting i midten.

Kaffe-flekker er uskyldige nok – de kan vaskes bort. Men prøv å male en vegg eller et tak (les her for noen tanker rundt sistnevnte aktivitet…) og du vil oppdage akkurat samme effekt – som stygge kanter på de ellers så pent og jevnt malte plankene dine.

Hvorfor oppfører kaffe og maling seg slik? Jo: Når kaffe tørker så er det gjennom fordamping. Vannmolekyler spretter frem og tilbake hele tiden og kolliderer med hverandre, og av og til får noen av dem så stor fart oppover at de river seg løs. De går fra å være en del av væsken på bordet til å bli en del av vanndampen i luften rundt oss. De mørke bitene i kaffen, derimot, klarer ikke dette, for de er tyngre og større. De blir liggende igjen som et brunt belegg.

Så langt alt OK. Men ringen langs kanten, da? Den sølte kaffen din sitter fast i bordet, også før den har størknet. Når vann fordamper så vil ikke ytterkanten av ringen trekke seg innover – den holdes igjen både av friksjon mot bordet og av sin egen overflatespenning. I steden trekkes vannet fra midten, der det kan flyte friere, og ut mot de fastlåste kantene. Der fordamper enda mer vann, mens de store, brune kaffebitene blir liggende der som en brunsvart kant.

Dette har vært kjent en stund, selv om detaljene fortsatt er interessante nok til at det kommer vitenskapelige artikler om det i ny og ne. Men i sommer fikk en slik artikkel virkelig fart og klarte å fordampe seg løs fra den gemene hop og sveve som et løst molekyl helt opp til topp-tidsskriftet Nature. Her er abstractet, for dem som vil lese det.

Torpedoer i kaffe gir jevnere malingDet er her torpedoene kommer inn. Molekylene i som gir farge i kaffe – og maling –  er stort sett små og runde. Forskerene har funnet ut at ved å introdusere små torpedo-lignende molekyler i tillegg så hindrer de at de små beistene flyter ut mot kanten. Se figuren ved siden av, som er et av bildene fra den nye artikkelen i Nature. Til venstre ser vi en standard kaffe-ring med runde partikler i. Fin ring nederst, og øverst en forstørrelse av kanten der partiklene samler seg. I midten ser vi derimot en torpedert ring, der partiklene har en avlang form (tør vi si sigar-formet igjen nå?). Ingen ring! Bare jevn fordeling av farge over hele flekken.

Er dette bedre? Ikke på skrivepulten – der vil jeg helst ha de gode, gamle, koselige kafferingene mine i fred. Ikke har jeg lyst på torpedoer i kaffen heller. Men på de nymalte veggene i kjelleren min, der jeg er smertefullt klar over at det er mange, mange slike kanter som jeg gjerne skulle vært foruten – se DER er torpedoene svært velkomne.

Alt i alt et fint resultat innen relativt nevenyttig fysikk i Nature denne gangen, altså. Og nå må jeg ha en kaffe…

2 comments

  1. Mari Anne · august 31, 2011

    Morsomt 🙂 Håper taket ble bra til slutt!

    • Bjørn H. Samset · august 31, 2011

      Taket ble til slutt hvitt og fint, akkurat som det skulle bli 🙂 Jeg begynner å mistenke at jo mer tid man bruker på et oppussingsprosjekt, jo bedre føles det å være i rommet etterpå. Jeg skal derfor virkelig storkose meg i den kjellerstuen om noen dager – når bare gulvet er lagt.

Legg igjen en kommentar

Fyll inn i feltene under, eller klikk på et ikon for å logge inn:

WordPress.com-logo

Du kommenterer med bruk av din WordPress.com konto. Logg ut / Endre )

Twitter picture

Du kommenterer med bruk av din Twitter konto. Logg ut / Endre )

Facebookbilde

Du kommenterer med bruk av din Facebook konto. Logg ut / Endre )

Google+ photo

Du kommenterer med bruk av din Google+ konto. Logg ut / Endre )

Kobler til %s