„უკვე შესაძლებელია ხახვი დაჭრათ ცრემლების გარეშე“ - ფიზიკოსების მიგნება

ხახვის დაჭრა

თუ ხახვის დაჭრისას ტირით, კარგი ამბავი გვაქვს. ფიზიკოსებმა შესაძლო გამოსავალს მიაგნეს, რომელიც პროფესიონალ შეფმზარეულებს ალბათ არ მოეწონებათ.

დაჭრილი ხახვი გამოყოფს ჰაერში გამოყოფს გოგირდით მდიდარი ნაერთის ნაზავს, რომელშიც ერთ-ერთია პროპანეთიოლის ოქსიდი (syn-propanethial-S-oxide) — ქიმიური ნივთიერება, რომელიც აღიზიანებს თვალში ცრემლის წარმომქმნელ ნერვებს.

ნიუ-იორკში კორნელის უნივერსიტეტის ფიზიკოსმა სანგუან ჯანგმა და მისმა კოლეგებმა მაღალი სიჩქარის კამერის გამოყენებით დეტალურად გააანალიზეს დანით ყვითელი ხახვის სხვადასხვა სისქეზე და სიჩქარით დაჭრისას წარმოქმნილი სპრეი.

ჯანგმა და მისმა ჯგუფმა შავი სპრეის საღებავით დაფარული მეოთხედი ხახვის დასაჭრელად გამოიყენეს გილიოტინა, რომელიც ზემოდან დასაშვები თხელი ფოლადის პირისგან შედგებოდა; ამის წყალობით, ისინი დააკვირდნენ, როგორ დეფორმირდა ხახვი და მაღალი სიჩქარის კამერით დაინახეს ნაწილაკების სპრეი. დანის პირის წვეტის სიგანე ელექტრონული მიკროსკოპით გაზომეს — ის 5 – 200 მილიმეტრამდე იყო; ჭრის სიჩქარის შესაცვლელად შეცვალეს დანის პირის სიმაღლე — სიჩქარე მერყეობდა 0,4-დან 2 მეტრამდე წამში.

მკვლევრებმა დაადგინეს, რომ ბასრი დანები წარმოქმნიან ნაკლებ და უფრო ნელ აეროზოლს ნაკლები ენერგიით. როცა ხახვს ბლაგვი დანით ჭრით, დანის პირი ხახვის განს ღუნავს, გროვდება ელასტიკური ენერგია და ხახვში წნევა წარმოიქმნება. შედეგად, როდესაც კანი იხევა, ეს უფრო ფეთქებადად ხდება და ზოგიერთი ნაწილაკის სიჩქარე წამში 40 მეტრამდე აღწევს. როცა ეს წვეთები ჰაერში აღწევს, ფრაგნემტირდება და უფრო მეტი წვეთები წარმოიქმნება.

როგორც ჯგუფმა დაადგინა, ბლაგვი დანა ბასრზე დაახლოებით 40-ჯერ მეტ წვეთს წარმოქმნის, სწრაფად დაჭრა კი ოთხჯერ მეტ სპრეი ნაწილაკს, ვიდრე ნელა ჭრა. შედეგად, ბასრი დანით და ნელი ჭრისას გამოიყოფა თვალების გამაღიზიანებელი ნაკლები ქიმიური ნივთიერება, მაგრამ ჯანგს და მის ჯგუფს ეს უკვე აღარ გაუტესტავს.

კვლევა ხელმისაწვდომია სერვერზე arXiv.