¿Sabías que los frutos secos son los protagonistas de un dilema que los físicos aún no han conseguido resolver?
Y lo mejor de todo, es que puedes comprobar su efecto en tu propia casa, con uno de nuestros cócteles de frutos secos : ).
El efecto nuez de Brasil
Si cogemos un cuenco de un cóctel de frutos secos y lo vamos agitando, veremos cómo las nueces (o el fruto seco más grande que haya), acaban subiendo a la superficie en vez de hundirse como parecería ser lógico.
Las nueces de Brasil de gran tamaño son famosas por acabar en la parte superior de los paquetes de frutos secos mezclados. Por eso los científicos llaman a este fenómeno el efecto nuez de Brasil.
En realidad, este fenómeno se da con otras partículas también, pero los propios físicos lo denominan con la nuez de Brasil.
Aunque pueda parecer una cosa sencilla o banal, los físicos están intrigados y se han realizado varios estudios para intentar determinar qué sucede exactamente para que se produzca este efecto.
Al principio se pensó que podía deberse al principio de Arquímedes, pero éste no explicaría del todo el fenómeno del efecto nuez de Brasil.
Nos lo explica muy bien Quantum Fracture en su video sobre este tema:
Últimos experimentos
Uno de los últimos experimentos para intentar arrojar luz sobre este efecto, fue realizado por Parmesh Gajjar y colegas en el estudio Size segregation of irregular granular materials captured by time-resolved 3D imaging.
Al principio, las grandes nueces de Brasil de forma ovalada que había en la caja estaban casi todas de lado. Pero cuando la caja se agitó de un lado a otro, las nueces chocaron entre sí. Estos choques hicieron que algunas nueces apuntaran verticalmente. Esa orientación hacia arriba y hacia abajo fue la clave para que las nueces de Brasil subieran. De este modo, se abría un espacio alrededor de las nueces para que los cacahuetes más pequeños cayeran hacia abajo. A medida que se acumulaban más cacahuetes en el fondo, empujaban las nueces de Brasil hacia arriba.
Por primera vez, captaron la compleja dinámica del movimiento de las nueces de Brasil dentro de una mezcla de nueces mediante Tomografía Computarizada (TC) de rayos X con lapso de tiempo (¡casi nada!).
Comprobaron que las nueces de Brasil no empiezan a subir hasta que no han girado lo suficiente hacia el eje vertical y, finalmente, vuelven a una orientación plana cuando llegan a la superficie. También estudiaron por qué algunas nueces de Brasil no se elevan a través de la mezcla.
Este estudio pone de manifiesto el importante papel de la forma y la orientación de las partículas en la segregación. Además, esta capacidad de seguir el movimiento en 3D allanará el camino para nuevos estudios experimentales de mezclas segregantes y abrirá la puerta a simulaciones aún más realistas y a potentes modelos de predicción.
Esto ayuda a resolver uno de los pequeños misterios de la vida para los amantes de los frutos secos. Pero eso no es nada comparado con lo que resolver este misterio podría suponer para la industria alimentaria, minera o farmacéutica.
¿Conocías este efecto? ¿Cuánto vas a tardar en agitar tu cuenco de coctel de frutos secos la próxima vez que te sirvas uno?