คณิตศาสตร์ไขปริศนาฟองเบียร์แฟบ

<TABLE cellSpacing=0 cellPadding=0 width=585 align=center border=0><TBODY><TR><TD vAlign=top><TABLE cellSpacing=0 cellPadding=0 width=567 border=0><TBODY><TR><TD vAlign=top><TABLE cellSpacing=5 cellPadding=0 width=567 border=0><TBODY><TR><TD class=Text_Story vAlign=top>
นักคณิตศาสตร์ค้นพบสูตรคำนวณเวลาฟองเบียร์ละลายหลังจากรินปริ่มแก้ว คลายปริศนาได้ว่าเพราะเหตุใดฟองเบียร์ถึงหายไปเร็วกว่าฟองเบียร์ดำยี่ห้อกินเนส
งานวิจัยดังกล่าวอาจดูเหมือนเรื่องไร้สาระ แต่ความจริงแล้วเป็นเคล็ดลับการบ่มเบียร์ให้เลิศรส และยังสามารถเอามาประยุกต์ใช้กับการผสมโลหะได้ เพราะโลหะและเซรามิกมีโครงสร้างแบบรังผึ้งที่ประกอบด้วยโครงข่ายฟองที่เต็มไปด้วยก๊าซที่แยกตัวออกจากของเหลวเหมือนฟองเบียร์
ผนังของฟองเหล่านี้เกิดการเคลื่อนตัวอันเนื่องจากแรงตึงผิว ความเร็วที่ผนังฟองเคลื่อนเป็นสัดส่วนกับความโค้งของฟองเบียร์ ผลจากการเคลื่อนที่นั้นทำให้ฟองรวมกัน และมีโครงสร้างหยาบลง ทำให้ฟองยุบตัวลงจนหายไปในที่สุด
งานวิจัยชิ้นนี้เป็นการศึกษาต่อยอดมาจากสมการที่ นักคณิตศาสตร์จอห์น ฟอน นอยมานน์ คิดค้นไว้เมื่อปี 2495 เพื่ออธิบายรูปแบบโครงสร้างแบบรังผึ้งในรูปแบบสองมิติ ซึ่งไม่มีใครรู้ว่าสมการของเขาใช้งานได้กับมิติอื่นขึ้นหรือไม่
ล่าสุด โรเบิร์ต แมคเฟียร์สัน จากสถาบันศึกษาชั้นสูงในปรินซ์ตัน รัฐนิวเจอร์ซีย์ และเดวิด สโรโลวิตซ์ จากมหาวิทยาลัยเยชิวา ในนิวยอร์กพบว่าสมการที่สร้างไว้เมื่อ 55 ปีที่แล้วใช้ได้กับรูปแบบสามมิติ สี่มิติ ห้ามิติ และหกมิติ
ศ.สโรโลวิตซ์ อธิบายว่า สิ่งที่เกิดขึ้นกับเบียร์คือ ฟองจิ๋วหดตัวลง ฟองใหญ่โตขึ้น สุดท้ายฟองใหญ่ก็แตก เนื่องจากโลกมีแรงดึงดูดและของเหลวที่อยู่ในผนังฟองมีแนวโน้มจะไหลกลับไปรวมกับเบียร์ ผนังฟองเริ่มเล็กลงและแตกหายไป อย่างไรก็ดี ศ.สโรโลวิตซ์ เดาว่าน่าจะเป็นเพราะเบียร์ดำกินเนสอาจมีสารลดความตึงผิวเจืออยู่เลยทำให้ฟองเบียร์คงสภาพได้นานกว่า ถึงกระนั้น สมการที่ถูกคิดค้นไว้เกินครึ่งศตวรรษสามารถประยุกต์ใช้กับวัสดุอื่นได้ด้วย โดยเฉพาะโลหะและเซรามิกที่มีลักษณะโครงสร้างที่เรียกว่า โพลีคริสตัลไลน์ หมายความว่ามันประกอบด้วยผลึกขนาดเล็กมากมายที่มีผนังกั้นระหว่างผลึก ดังกรณีของโลหะที่เอาไปหลอมในเตาหลอม ขนาดโดยเฉลี่ยของเม็ดโลหะจะใหญ่ขึ้น ผลึกขนาดเล็กจะหายไป เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงที่เกิดกับผนังกั้นระหว่างผลึกแต่ละเม็ด ซึ่งสามารถใช้สูตรคณิตศาสตร์ตัวเดียวกับที่คำนวณการเปลี่ยนรูปของฟองเบียร์มาใช้และอาจช่วยนักวิทยาศาสตร์ปรับปรุงคุณภาพของวัสดุให้ดีขึ้น
</TD></TR></TBODY></TABLE><TABLE cellSpacing=0 cellPadding=0 width=567 align=center border=0><TBODY><TR><TD height=20></TD></TR><TR><TD><!---------------------------------open คุณคิดอย่างไรกับข่าวนี้------------------------------------------->http://www.komchadluek.net/2007/05/09/h001_113426.php?news_id=113426<!---------------------------------close คุณคิดอย่างไรกับข่าวนี้-------------------------------------------></TD></TR></TBODY></TABLE></TD></TR></TBODY></TABLE></TD><TD width=8></TD></TR><TR><TD></TD></TR></TBODY></TABLE>