¡Alucinante!
¡Pura fantasía! La colmena jabonosa de Marron enamora a las hermanas Osborne
La restricción espacial de las burbujas entre las dos láminas favorece la aparición de una red hexagonal cuya disposición mecánica es la más estable.
BURBUJAS CON FLUORESCEÍNA
En este experimento hemos construido un dispositivo que consiste en dos láminas de metacrilato separadas por 5mm y selladas para alojar un líquido en su interior. A través de una aguja lateral introduciremos agua sin salpicar el resto de la estructura. A continuación añadiremos una solución jabonosa por la parte superior. Y finalmente, inyectaremos aire través de la aguja situada en la parte inferior.
Con ello lograremos crear una espuma bidimensional atrapada entre las dos láminas de metacrilato. Como el flujo de aire es prácticamente constante, lograremos que el tamaño de todas las burbujas de jabón sea similar.
Al llevar a cabo este experimento observaremos que se formará un patrón hexagonal en las burbujas de la espuma de jabón, que lograremos resaltar añadiendo fluoresceína e iluminando con luz negra.
Las burbujas de jabón y la tensión superficial
Una pompa de jabón o burbuja de jabón es una capa de líquido con dos películas muy finas de jabón y agua que en el aire forma una esfera hueca.
En física, se denomina tensión superficial de un líquido a la cantidad de energía necesaria para aumentar su superficie por unidad de área. Esta definición implica que el líquido presenta una resistencia al aumentar su superficie, lo que en efecto permite a algunos insectos, como el zapatero, poder desplazarse por la superficie del agua sin hundirse. La tensión superficial es una manifestación de las fuerzas intermoleculares en los líquidos.
La tensión superficial es la responsable de que las burbujas en el aire tengan forma esférica, pues esta es su organización más estable ya que la esfera es la forma que presenta menor superficie para un volumen dado, y por tanto, representa el estado de mínima energía.
Cuando dos burbujas entran en contacto crean una intersección plana, y cuando tres burbujas entran en contacto obtenemos tres superficies que forman un ángulo de 120º. Cuando añadimos la cuarta, quinta, sexta,... se distribuyen de forma conservando estas intersecciones a 120º formando una red hexagonal. La red hexagonal representa la disposición mecánica más estable, con todas las fuerzas en equilibrio.
Este fenómeno fue estudiado a finales del siglo XIX por el físico belga Joseph Plateau. Las leyes de Plateau describen la estructura de las burbujas de jabón en las espumas.
El panal de abejas
Este fenómeno explica también la estructura de los panales de abeja. La realidad es que las abejas construyen y viven en uno de los diseños matemáticamente más eficientes de la arquitectura natural: la colmena. Dentro de ella los panales están construidos con hexágonos perfectos.
Fluoresceína
La fluoresceína es una sustancia colorante orgánica utilizada en el examen de los vasos sanguíneos del ojo y en ciertas técnicas odontológicas. Fue descubierta por el químico, profesor y premio Nobel de Química (1905) Adolf Von Baeyer (1835-1917).
La fluoresceína presenta un comportamiento fluorescente, es capaz de absorber energía en forma de radiaciones electromagnéticas en el espectro ultravioleta y luego emitir parte de esa energía en forma de radiación electromagnética de longitud de onda visible.
El programa ha comenzado por todo lo alto con Pablo Motos presentando a las hermanas Osborne al más puro estilo 'Equipo A'. ¡Así ha sido!