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Braune Bierflaschen

Was das Bier zum Überlaufen bringt

Warum schäumt Bier innerhalb weniger Sekunden unbändig aus einer Flasche, wenn dieser von oben ein Stoß versetzt wird? Spanische und französische Physiker haben untersucht, was bei dem altbekannten Partytrick im Inneren der Flasche passiert.

Physik 25.11.2013

Auf einer Party: Jemand öffnet eine Flasche Bier, stellt sie vor sich hin, jemand anderer stoßt mit seiner Bierflasche von oben auf die geöffnete Flasche und der "Bösewicht" braucht nun nur noch einen Schritt zurück treten und kann beobachten, wie das Bier des nichts ahnenden Partygasts in Form von Schaum unbändig aus der Flasche quillt.

Forscher aus Spanien und Frankreich legen nun die erste quantitative Analyse des "Bierschaum-Tricks" vor. Sie haben sich genau angeschaut, was das Bier zum Überlaufen bringt. Nach ihren Erkenntnissen kommt dabei das Phänomen der Kavitation zum Tragen. Darunter wird jener Mechanismus verstanden, der dafür sorgt, dass in einer Flüssigkeit Blasen entstehen - in diesem speziellen Fall im Bier, nachdem es von einem Aufprall getroffen wurde - erklärt Javier Rodriguez Rodriguez von der Carlos III Universität in Madrid.

Die Studie:

"Why does a beer bottle foam up after a sudden impact on its mouth?" wurde am 24.11.2013 bei der Jahrestagung der American Physical Society (APS), Division of Fluid Dynamics, von Javier Rodriguez Rodriguez und Kollegen präsentiert.

Konkret spielt sich in der Flasche folgendes ab: Nach dem plötzlichen Stoß auf die Flaschenöffnung, entstehen im Inneren der Flasche Wellen, die sich druckvoll ausbreiten. Diese wiederum erzeugen Blasen, die schnell kollabieren. Das Forschungsteam konnte beobachten, wie die durch die Kavitation entstandenen großen "Mutter-Blasen", Wolken aus viel kleineren Kohlensäure-"Tochter-Blasen" erzeugen. Diese breiten sich weitaus schneller als die großen "Mutter-Blasen", von denen sie sich abgespalten haben, aus. Diese rapide Ausbreitung der "Tochter-Blasen" gibt dem Schaum Auftrieb.

Bierflasche, Schaumentwicklung

Javier Rodriguez Rodriguez

Links: Bier im Ruhezustnad; Rechts: Beginnende Schaumentwicklung nach dem Stoß

Schaum entwickelt sich explosionsartig

"Der Auftrieb führt zu einer Art Blasen-Wolke, die in ihrer Form jenem Pilz ähnelt, der nach starken Explosionen zu beobachten ist", erklärt Rodriguez-Rodriguez in einer Aussendung. Das sei es auch, was den Schaum so explosiv macht, erklärt der spanische Wissenschaftler. "Je größer die Blasen werden, desto schneller steigen sie auf. Und je schneller sie sich bewegen, desto mehr Kohlensäure reißen sie mit."

Warum die Forscher sich überhaupt dem Bierschaum-Phänomen angenommen haben? "Wir wollten diesen hoch effizienten Entgasungsprozess erklären, der innerhalb von Sekunden eintritt, nachdem das Bier dem Stoß ausgesetzt wurde", so Rodriguez-Rodriguez.

Neben gutem Stoff für Party-Smalltalk gibt die Studie aber auch für seriöse wissenschaftliche Fragestellungen etwas her. Etwa zur Erforschung von Naturkatastrophen wie jener am Lake Nyos im Jahr 1986, wo plötzlich große Mengen von Kohlenstoffdioxid aus dem See austraten und rund 1.700 Menschen aus den umliegenden Dörfern dadurch ums Leben kamen.

Theresa Aigner, science.ORF.at

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