நுரை கொண்ட காபி சிந்தாது

குறைகுடம் கூத்தாடும், நிறைகுடம் தளும்பாது எனத் தமிழ் பழமொழி இருக்கிறது இல்லையா? அது பழமொழி யாகவே இருந்து விட்டது.

அதேபோன்றதுதான் நுரை கொண்ட காபி சிந்தாது என்பதும். ஆனால் அது ஆய்வகத்தில் நுணுக்கமாக ஆய்வு செய்யப்பட்டுவிட்டதால் விஞ்ஞான விதி ஆகிவிட்டது.

மூடாத குவளை

புத்தருக்குப் போதி மரத்தடியில் ஞானம் வந்தது என்பார்கள். காபிக் கடையில் எமிலி டிறேசெர் (Emilie Dressaire)க்கு தலையில் பல்பு எரிந்தது. காலையில் வீட்டிலிருந்து அலுவலகம் செல்லும் வழியில் காபிக் கடைக்குப் போய்க் காபி வாங்கிக் கோப்பையைக் கையில் எடுத்துச்செல்வது அமெரிக்காவில் பழக்கம். அவ்வாறு தான் ஒருநாள் என்றும் போல டிறேசெர்றும் அன்றும் காபி வாங்கிக் கையில் பிடித்தபடி மெட்ரோ ரயிலில் ஏறினார்.

எமிலி டிறேசெர்

அமெரிக்காவில் உள்ள பிரபலமான காபி விற்பனை செயின் கடை அது. பொதுவே அவர் விரும்புவது காபுச்சினோ எனும் வகை காபி. அந்தக் காபி தரும்போது கையில் பிடித்தபடி செல்லும்போது கீழே சிந்தாமல் இருக்கக் குவளையை மூடித் தான் தருவார்கள். ஆனால் அன்று வித்தியாசமாகச் சற்றே மாற்றம் இருக்கட்டுமே என லாட்டே எனும் காபி வாங்கினார் அவர்.

அந்தக் காபியில் நுரை ததும்பும். கோப்பையின் மேல் பகுதி நுரை நிறைந்து இருக்கும். “லாட்டே வகை காபி கீழே சிந்தாது மேடம்” என்று கூறிய சிப்பந்தி அன்று அந்தக் குவளையை மூடித் தரவில்லை. டிறேசெர்றும் பல்கலைக்கழகம் செல்லும் அவசரத்தில் ஏதோ சிந்தனையில் மறுப்பு எதுவும் சொல்லாமல் சிப்பந்தி கூறியதைக் கேட்டுக் காபி குவளையை மூடி எதுவும் இல்லாமல் வங்கி நடையைக் கட்டினார். அலுவலகம் செல்லும் வரையில் உள்ளபடியே அந்தக் கோப்பையிலிருந்து காபி சிந்தவே இல்லை.

காபியும் பீரும்

தற்போது நியூயார்க் பல்கலைக் கழகத்தில் பொறியியல் பாலிடெக்னிக் இல் மெக்கனிகல் மற்றும் ஏரோஸ்பேஸ் துறையில் துணைப் பேராசிரியராக இருக்கும் அவர் அப்போது பிரின்ஸ்டன் பல்கலைக்கழகத்தில் ஆய்வாளராகப் பணியாற்றிக்கொண்டு இருந்தார்.

அங்கு நீர்மங்களின் இயங்குவியல் (fluid dynamics) துறையில் பணியாற்றிய அவர் தனது வியப்பான அனுபவத்தைத் தம்முடன் பணியாற்றும் சக ஆய்வாளர்களிடம் பகிர்ந்து கொண்டார். அந்தச் சிப்பந்தி கூறியது போல மூடி இல்லாவிட்டாலும் கையில் பிடித்து நடக்கும் போது குவளையிலிருந்து காபி தளும்பிக் கீழே சிந்தவில்லை என்பது அவருக்கு வியப்பைத் தந்தது.

அவருடன் பணியாற்றிக்கொண்டு இருந்த அல்பன் ஸௌரெட் (Alban Sauret) எனும் பிரெஞ்சு ஆய்வாளரும் தனக்கும் அவ்வாறு அனுபவம் உண்டு என வியந்தார். நுரை தள்ளும் பீர் கோப்பையை எடுத்து வரும்போது தளும்பிச் சிந்துவது இல்லை என்றும், நுரை இல்லாத கோப்பை தளும்பிச் சிந்தும் எனவும் தான் பார்த்த அனுபவத்தைக் கூற இருவரும் சிந்தனையில் ஆழ்ந்தனர்.

அனுபவத்தின் ஆய்வு

காபிக் கடை அனுபவத்தை ஆய்வுச் சாலைக்கு எடுத்துச் செல்லுவது எனத் தீர்மானம் செய்தனர். நுரை இருந்தால் உள்ளபடியே தளும்பல் குறையுமா எனச் சோதனை செய்து பார்க்க முடிவு செய்தனர். சோதனை என்றால் சோதனை தானே. ஆற்றில் போட்டாலும் அளந்து போடு என்பது போல அறிவியல் பரிசோதனை செய்யும்போது எல்லாம் அளவீடு செய்து வகைதொகையாகப் பரிசோதனை மேற்கொள்ளவேண்டும். காபிக் கடையின் கோப்பைகள் போதாது.

எனவே தமது சோதனைக்காகச் சிறப்பு அமைப்பு ஒன்றை ஏற்படுத்தினர். சதுர வடிவில் கண்ணாடியில் கோப்பை தயாரித்தனர். 92 மி.மீ உயரமும் 70 மி.மீ நீளமும் 16மி.மீ அகலமும் கொண்ட குவளை அது. அதில் சுமார் ஐந்து சதவீதம் கிளிசரால் கலந்த நீரை நிரப்பினர். அந்த நீர்க் கலவைக்கு மேலே பாத்திரம் தேய்க்கப் பயன்படுத்தும் சோப்பை ஐந்து சதவீதம் இட்டனர். இந்தத் திரவத்தை குடுவையில் 40 மி.மீ உயரத்துக்குச் செலுத்தினர்.

கோப்பையில் மெல்லிய ஊசி போன்ற குழாய் ஒன்றை அடிப்பக்க மாகப் பொருத்தினர். அதன் வழியாகக் காற்றை ஊதும்போது மேலே நுரையை சோப்பு ஏற்படுத்தியது. மெல்லிய ஊசி வழியாக லாவகமாகக் காற்றை ஊதுவதன் மூலம் ஒரே அளவில் நுரையைப் பல அடுக்குகளாய் ஒன்றன் மீது ஒன்றாக அவர்களால் ஏற்படுத்த முடிந்தது. சுமார் மூன்று மில்லிமீட்டர் அளவுள்ள குமிழிகள் கொண்ட நுரை அடுக்குகளைத் தயார் செய்து ஆராய்ந்து பார்த்தனர்.

நுரை ஏற்படுத்திய பின் அந்தக் கோப்பையையும் நுரை இல்லாமல் அதே நீர்மக் கலவை கொண்ட வேறு ஒரு கோப்பையையும் ஆய்வுக்கு எடுத்தனர். இரண்டு கோப்பையையும் ஒரே மாதிரியாக வேகவேகமாக பக்கவாட்டில் குலுக்கியும், ஒரே சீர் வேகத்தில் முன்னும் பின்னும் ஆட்டியும் தளும்பும் பாணியை உற்றுநோக்கி ஆராய்ந்தனர். வெகுவேகமாகப் படம் எடுக்கும் கேமராவைக் கொண்டு கோப்பைகளை ஆட்டும்போது ஏற்படும் அலைகளைப் படம் பிடித்து ஆராய்ந்தனர். படங்களில் ஏற்பட்ட அலைகளைக் கொண்டு கணித ரீதியாக ஆராய்ந்து பார்த்தனர்.

நுரை அற்ற நிலை, ஆறு மி.மீ உயரம் உள்ள நுரை, சுமார் இருபது மி.மீ நுரை உள்ள நிலை என மூன்று நிலைகளில் கோப்பையைக் குலுக்கியும் ஆட்டியும் ஆராய்ந்து பார்த்தனர். வெறும் ஒரே ஒரு அடுக்கு நுரை கூடத் தளும்பலை குறைத்தாலும், நுரையின் அளவு பெருகப் பெருக தளும்பல் குறைந்தது.

அதிகபட்ச தளும்பல் குறைப்பை ஐந்து அடுக்கு நுரை தந்துவிடுகிறது எனவும், அதற்கு மேல் உயரமாக நுரை இருப்பதில் ஒன்றும் பயன் இல்லை எனவும் ஆய்வில் கண்டனர். குடுவையின் சுவற்றோடு நுரை உராயும்போது குலுக்குவது, ஆட்டுவது முதலியவற்றால் ஏற்படும் ஆற்றல் விரயமாகி தளும்பல் வெகுவாகக் குறைந்து போகிறது என விளக்கம் கூறுகின்றனர்.

காபிக்கு மட்டுமா?

இந்த ஆய்வைக் குறைத்து எடை போடவேண்டாம். ஏதோ காபிக் கடையிலும் டீக் கடையிலும் நுரை ததும்பக் கொடுத்தால் கீழே சிந்தாது என்பது மட்டும் இதன் பொருள் அல்ல. டேங்கர்களில் பெட்ரோல் முதலிய திரவம் முதல் திரவமாகப்பட்ட வாயுக்களை எடுத்துச் செல்லும்போது பல விதமான சிக்கல்கள் உள்ளன.

ஓடும் டேங்கரில் திரவம் தளும்பித் தளும்பி டேங்கரின் சுவற்றில் தாக்கம் ஏற்படுத்தி விரிசல் செய்து விபத்தை ஏற்படுத்தும் அபாயம் உண்டு. தளும்பலைக் குறைப்பது எப்படி என அறிவதன் மூலம் ஆபத்து இன்றி பாதுகாப்பாகப் பலவகை திரவங்கள் மற்றும் வாயுக்களை டேங்கர் போன்ற வாகனங்களில் எடுத்துச் செல்வது மேலும் எளிமையாகும் என்கின்றனர் ஆய்வாளர்கள்.