Хлопки жарящегося попкорна объяснили «эффектом шампанского»
Когда зёрна кукурузы нагреваются до 100 градусов, влага внутри них превращается в пар, который создаёт всё нарастающее давление. При 180 градусах давление внутри достигает 10 атмосфер, внешняя оболочка зерна разрывается и оно раскрывается (попкорн» дословно «взрывающаяся кукуруза»).
Выяснили это физики Эммануэль Виро (Emmanuel Virot) из Политехнической школы в Париже и Александр Пономаренко (Alexandre Ponomarenko) из Французского агентства агрономических исследований, которые наблюдали за лопающимся попкорном с помощью высокоскоростной видеокамеры. Отсмотрев видео в замедленном режиме, учёные обнаружили, что звук не всегда появляется одновременно с разрывом оболочки зерна и подскакиванием «взорвавшегося» зерна кукурузы в воздух.
Виро и Пономаренко пришли к выводу, что звук производит высвобождающийся водяной пар: хлопок получается из-за резкого испарения воды с обнажившейся поверхности эндосперма, крахмалосодержащей части кукурузы.
Резкое изменение давления при выпуске водяного пара приводит к тому, что полости внутри попкорна начинают колебаться и производят звук подобно тому, как хлопает бутылка шампанского после откупоривания.
Исследователи также наблюдали за тем, как попкорн совершает свои акробатические прыжки в воздухе. Когда зерно выворачивается наизнанку, появляется крахмальная «ножка». Она от контакта с разогретой сковородой сначала сжимается, а потом резко выпрямляется — попкорн словно отталкивается от поверхности и начинает прыгать и кувыркаться.
Когда мы начали наблюдать за разрывающимся попкорном, выяснилось, что это явление сочетает в себе интересные аспекты различных областей физики — термодинамики, биомеханики и акустики, рассказывают авторы исследования.
Полученные знания, по мнению французских учёных, могут пригодиться для понимания многих других явлений, например, наблюдаемых при производстве шампанских вин или при извержении вулканов.
