Слезы вина
Явление, называемое слезами вина ( фр . Larmes de vin ; нем . Kirchenfenster , букв. « церковные окна »), проявляется в виде кольца прозрачной жидкости возле верхушки бокала с вином , из которого непрерывно образуются и падают обратно капли. в вино. Чаще всего это наблюдается в вине с высоким содержанием алкоголя . Его еще называют винными ножками , пальцами , занавесками , церковными окнами или ступнями .
Причина
[ редактировать ]Эффект является следствием того, что спирт имеет более низкое поверхностное натяжение , чем вода . Если спирт смешан с водой неоднородно , область с более низкой концентрацией спирта будет притягивать окружающую жидкость сильнее, чем область с более высокой концентрацией спирта. В результате жидкость имеет тенденцию вытекать из областей с более высокой концентрацией спирта. Это можно легко и наглядно продемонстрировать, нанеся тонкую пленку воды на гладкую поверхность, а затем позволив капле спирта упасть на центр пленки. Жидкость хлынет из той области, куда упала капля спирта.
Вино по большей части представляет собой смесь спирта и воды с растворенными сахарами, кислотами, красителями и ароматизаторами. Там, где поверхность вина соприкасается со стенкой бокала, капиллярное действие заставляет жидкость подниматься по стенке бокала. При этом из поднимающейся пленки испаряются и спирт, и вода , но спирт испаряется быстрее из-за более высокого давления пара . Результирующее снижение концентрации алкоголя приводит к увеличению поверхностного натяжения жидкости, что приводит к вытягиванию большего количества жидкости из основной массы вина, которое имеет более низкое поверхностное натяжение из-за более высокого содержания алкоголя. Вино поднимается по стенке бокала и образует капли, которые падают обратно под собственным весом.
Впервые это явление было правильно объяснено физиком Джеймсом Томсоном . [1] старший брат лорда Кельвина , в 1855 году. Это пример того, что сегодня называется эффектом Марангони. [2] (или эффект Гиббса-Марангони): течение жидкости, вызванное градиентами поверхностного натяжения.
Испарение спирта также создает изменение температуры вдоль пленки вина из-за испарительного охлаждения . Поскольку поверхностное натяжение увеличивается с понижением температуры, это приводит к усилению эффекта Марангони, который до недавнего времени [3] было упущено из виду.
Этот эффект можно использовать для перемещения капель воды в технических приложениях. [4]
Иногда ошибочно утверждают, что вино с «многоногими» слаще и качественнее. [5] На самом деле интенсивность этого явления зависит только от содержания алкоголя, и его можно полностью устранить, накрыв бокал (что останавливает испарение спирта). Британский физик К.В. Бойс утверждает [6] что библейский запрет: «Не смотри на вино, когда оно красное, когда оно дает свой цвет в чаше, когда оно правильно движется» ( Притчи 23:31) относится к этому эффекту. Поскольку «слезы вина» наиболее заметны в вине с высоким содержанием алкоголя, автор, возможно, предлагает это как способ определить вина, которых следует избегать в интересах трезвости.
В 2019 году в статье указывалось, что ударных волн . в этом явлении может играть роль динамика [7]
Связанные явления
[ редактировать ]Другими жидкостными явлениями, возникающими в водно-спиртовых смесях, являются образование капель и вициметрия . Они более выражены в спиртных напитках, чем в вине, и оба явления более выражены в более крепких спиртных напитках.
Образование капель означает образование устойчивых пузырьков при встряхивании жидкости. Это происходит только в спиртных напитках, содержащих более 46% алкоголя. Это пример эффекта Марангони . Встряхивание бутылки виски для образования пузырьков называется «взбиванием виски».
Вициметрия – это образование завитков при добавлении воды в высокоспиртовую смесь.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Джеймс Томсон (1855) «О некоторых любопытных движениях, наблюдаемых на поверхностях вина и других алкогольных напитков», Philosophical Magazine , 10 : 330-333.
- ^ Карло Марангони , «О расширении капли жидкости, плавающей на поверхности другой жидкости» (Павия, Италия: Tipographia dei Fratelli Fusi, 1865).
- ^ Венерус, Дэвид К.; Ньето Симавилла, Дэвид (9 ноября 2015 г.). «Слезы вина: новый взгляд на старое явление» . Научные отчеты . 5 : 16162. Бибкод : 2015NatSR...516162V . дои : 10.1038/srep16162 . ПМЦ 4637898 . ПМИД 26548566 .
- ^ NY Times, «Крошечные внутренние торнадо оживляют капли»
- ^ «Винные «Ноги» » . КухняСмекалка. 4 декабря 2004 г. Проверено 5 мая 2010 г.
- ^ CV Boys, Мыльные пузыри: их цвета и силы, которые их формируют , 2-е изд., Гл. 2 (1911).
- ^ Уэллетт, Дженнифер (5 марта 2019 г.). «Почему ваше вино плачет? Ученые говорят, что ударные волны, вероятно, играют роль» . Арс Техника . Проверено 18 марта 2020 г.