• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
9 октября, 15:03
Evgenia Vavilova
1,6 тыс

Физики порекомендовали резать лук острым ножом, но медленно

❋ 4.1

Из-за строения слоев луковицы интенсивность разбрызгивания микрокапель сока сильно зависит от скорости резки. Тупое лезвие увеличивает площадь поражения.

© Brian J. Tromp
© Brian J. Tromp

Кухни можно рассматривать как лаборатории: предпочтительно содержать их в чистоте и порядке. Качественные инструменты облегчают поварам работу, химические реакции происходят и во время создания корочки на куске мяса, и когда вы отмываете чайный налет содой.

Физикам тоже есть чем помочь на кухне и в баре. Ранее термодинамика подсказала лучшую форму бокала для пива, а пристальное наблюдение за фазовыми переходами позволило ученым вывести идеальный рецепт пасты качо-э-пепе. За последний в этом году дали Шнобелевскую премию по физике.

Настала очередь нарезки лука. С помощью высокоскоростных камер физики изучили, как скорость нарезки и острота лезвия влияют на разлет капель лукового сока. Работа об этом опубликована в журнале Proceedings of the National Academy of Science.

При нарезке из лука высвобождается химический раздражитель — S-оксид пропантиаля. Именно он резко пахнет и раздражает слизистую глаз. Переносится это вещество с жидкостью, которая при нарезке лука выделяется в форме аэрозоля — очень маленьких капель. Помимо этого, капли жидкости могут захватывать бактерии с поверхности овоща и распространять их по кухне, повышая риск пищевых отравлений.

Чтобы детально изучить процесс образования лукового аэрозоля, ученые сняли процесс разрезания овоща с помощью высокоскоростных камер. Для этого они построили маленькую гильотину: лезвие сбрасывали на половинку луковицы сверху. Остроту ножа контролировали с помощью сканирующей электронной микроскопии, угол заточки — 8,5 градуса, скорости разреза — 0,1-10 метров в секунду.

Оказалось, скорость капель лукового сока в 5-40 раз превышает скорость лезвия, разрезающего овощ. Высокая скорость означает разбрызгивание на дальнее расстояние, а значит, большее загрязнение поверхностей и распространение едкого вещества.

Высокоскоростная съемка разрезания луковицы. Острота лезвия — 13 микрометров, скорость движения — два метра в секунду. Синим показаны мелкие капли, красным — крупные, желтым — лук и лезвие / © Proceedings of the National Academies of Science (2025). DOI: 10.1073/pnas.2512779122

Причина такой высокой энергии и скорости аэрозоля в строении луковицы. Каждый ее слой состоит из сочной мякоти, расположенной между двумя тонкими кожицами. Когда нож попадает на поверхность луковицы, он не сразу разрезает ее.

Нажатие создает высокое давление в малой области, а когда нож прокалывает верхний слой, сдерживаемое давление находит выход и выталкивает наружу аэрозоль лукового сока. Более острые лезвия генерировали меньше капель и придавали им меньшую скорость, чем затупленные.

Финальный совет ученых выглядит так: режьте лук медленно острым ножом. Тогда едкий аэрозоль и вредоносные бактерии не будут распространяться по всей кухне.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Евгения Вавилова — научпоп автор, специализирующийся на популярной физике. Выпускница физического факультета, более 10 лет пишет о новейших открытиях в квантовой механике, астрофизике и теоретической физике. Евгения умеет объяснять сложные концепции простым языком и регулярно публикует материалы, основанные на первоисточниках — научных статьях и интервью с исследователями.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
30 октября, 16:53
ФизТех

Ученые из МФТИ разработали и предложили новую систему единиц для электродинамики, способную примирить два главенствующих, но исторически несовместимых подхода. Эта компромиссная система, названная авторами физико-технической (ФТ), сохраняет практическое удобство Международной системы единиц (СИ), используемой инженерами по всему миру, и в то же время отражает теоретическую стройность и симметрию гауссовой системы (СГС), предпочитаемой физиками-теоретиками.

31 октября, 08:53
Любовь С.

Ученые из коллаборации LIGO, VIRGO и KAGRA впервые зафиксировали гравитационно-волновые события, указывающие на существование черных дыр второго поколения — «потомков» предыдущих слияний. Открытие позволит понять, как именно во Вселенной рождаются сверхмассивные черные дыры.  

31 октября, 10:14
Юлия Трепалина

Эксперимент, устроенный в морском аквариуме в Лос-Анджелесе, продемонстрировал, что акулы и скаты, принадлежащие к пластиножаберным рыбам, могут обладать более высоким уровнем интеллекта. Значит, им необходима обогащенная среда обитания при содержании в неволе.

30 октября, 16:53
ФизТех

Ученые из МФТИ разработали и предложили новую систему единиц для электродинамики, способную примирить два главенствующих, но исторически несовместимых подхода. Эта компромиссная система, названная авторами физико-технической (ФТ), сохраняет практическое удобство Международной системы единиц (СИ), используемой инженерами по всему миру, и в то же время отражает теоретическую стройность и симметрию гауссовой системы (СГС), предпочитаемой физиками-теоретиками.

27 октября, 11:44
Илья Гриднев

Исследователи объяснили, как цивилизация майя добивалась высокой точности в предсказании солнечных затмений на протяжении столетий. Для коррекции накапливающихся астрономических неточностей они использовали сложную систему пересекающихся календарных таблиц.

29 октября, 16:24
Юлия Трепалина

В последние годы содержание кошек дома без возможности свободного выгула все чаще преподносят как идеальную модель, которая ограждает дикую фауну от нападений и обеспечивает благополучие самих питомцев. Подобные утверждения в разных частях мира звучат от некоторых защитников природы и представителей властей. Однако группа ветеринаров из Австралии и Дании недавно раскритиковала такой подход. Ученые не спорят с тем, что кошки влияют на уязвимые экосистемы и что ограничение их свободы — действенная мера по смягчению этого эффекта. Тем не менее исследователи настаивают, что жизнь в изоляции для питомцев совсем не благо. Заявляющие обратное как минимум ошибаются, а в худшем случае намеренно вводят общественность в заблуждение.

25 октября, 10:40
Любовь С.

Проанализировав данные наблюдений, полученных с помощью наземных обсерваторий за последние два десятилетия, астрономы обнаружили потенциально обитаемый мир — суперземлю Gliese 251 c (GJ 251 с). Планета обращается вокруг красного карлика на расстоянии около 18 световых лет от Земли и считается одним из самых перспективных кандидатов для поисков жизни.

24 октября, 14:02
РТУ МИРЭА

В современном доме, насыщенном разнообразной техникой, удлинители стали незаменимым атрибутом, позволяющим обеспечить электропитанием все необходимые устройства. Однако мало кто задумывается, что привычное использование этого аксессуара может нести серьезную угрозу безопасности. По статистике, значительная часть бытовых пожаров происходит из-за неправильной эксплуатации электропроводки и вспомогательных устройств. Какие приборы категорически нельзя подключать через удлинители и почему это может привести к трагическим последствиям, рассказывает профессор кафедры наноэлектроники РТУ МИРЭА, доктор физико-математических наук Алексей Юрасов.

13 октября, 11:10
Илья Гриднев

Согласно новой гипотезе, сознание возникает не только из-за активности нейронов, но и благодаря физическим процессам — электромагнитным полям от движения жидкости в мозге. Эта модель, как и ее предшественники, пока носит теоретический характер, но предлагает нестандартный взгляд на проблему синхронизации работы разных отделов мозга.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно