Тайна текстуры пива Guinness: угол наклона пинты стакана является ключом к решению: обнаружено, что каскад пузырей в пиве аналогичен катящимся волнам, наблюдаемым в воде, скользящей вниз по склону в дождливый день

Хотя были предложены некоторые модели, объясняющие, как в пиве Guinness возникает нисходящее движение роя пузырей, вызванных волнами, механизм, лежащий в основе образования текстуры, был открытой проблемой.
Поскольку непрозрачное пиво Guinness темного цвета препятствует физическому наблюдению в стакане, и необходимы огромные вычисления с использованием суперкомпьютеров для численного моделирования потоков, включая огромное количество маленьких пузырьков в пиве, группа исследователей во главе с Томоаки Ватамура произвела прозрачные «жидкость псевдогиннесса» с использованием легких частиц и водопроводной воды.

Они засняли движение жидкости на высокоскоростную видеокамеру, применив метод лазерно-индуцированной флуоресценции, чтобы точно измерить движение жидкости. Кроме того, с помощью молекулярных меток они визуализировали нерегулярное движение жидкости.
С помощью этих методов команда налила жидкость псевдогиннеса в наклонный контейнер, чтобы наблюдать, как формируется текстура. Текстурное образование появлялось только в области около 1 мм от наклонной стены и не появлялось вблизи вертикальной стенки.

Они также наблюдали пленку прозрачной жидкости (без пузырьков), стекающую вниз вдоль наклонной стенки в непосредственной близости от наклонной стенки, фиксируя скорость и толщину пленки без пузырьков, текущей вниз. Текстура появлялась при малых углах наклона стакана, но не при больших углах наклона, демонстрируя, что образование текстуры в стакане пива Guinness было вызвано волнообразной нестабильностью гравитационного тока.

Ведущий автор Ватамура говорит: «В природе существует большое количество мелких объектов, таких как мелкие частицы горных пород, переносимые из рек в море, и микроорганизмы, живущие в озерах и прудах. Понимание и регулирование движения небольших объектов также важно в различных производственных процессах. Результаты наших исследований будут полезны для понимания и контроля потоков пузырьков и частиц, используемых в промышленных процессах, а также для кристаллизации белков и культивирования клеток, используемых в области наук о жизни.»