ניסוי טיפת הזפת
ניסוי טיפת הזפת הוא ניסוי מדעי לטווח ארוך, המיועד למדוד את קצב הזרימה של פיסת זפת לאורך שנים רבות. מדובר ב-Pitch, סוג זפת שהוא שם כללי למספר נוזלים צמיגיים ביותר, הנראים מוצקים, כאשר הנפוץ ביותר הוא ביטומן. זפת מסוג זה זורמת בטמפרטורת החדר, אם כי באיטיות רבה, ולבסוף יוצרת טיפות.
ניסוי טיפת הזפת באוניברסיטת קווינסלנד[עריכת קוד מקור | עריכה]
הגרסה המפורסמת ביותר של הניסוי הותקנה בשנת 1927 על ידי פרופסור תומאס פרנל (1881–1948) באוניברסיטת קווינסלנד בבריזביין, אוסטרליה. כוונתו הייתה להדגים לסטודנטים את העובדה כי כמה חומרים הנראים מוצקים הם למעשה נוזלים בעלי צמיגות גבוהה מאוד. פרנל שם דגימת זפת בתוך משפך אטום, והניח לו להתקבע במשך שלוש שנים. ב-1930 שבר את האטם בתחתית המשפך, והזפת החלה לזרום. מאז, נכון לשנת 2014, נפלו תשע טיפות, בממוצע אחת בכל תשע שנים וקצת. הטיפה השמינית נפלה ב-28 בנובמבר 2000 והטיפה התשיעית ניתקה מהמשפך בזמן טיפול במתקן ב-24 באפריל 2014. עורכי הניסוי חישבו ומצאו כי צמיגותה של הזפת בניסוי גדולה פי 100 מיליארד מצמיגות המים.[1]
הניסוי מתועד בספר השיאים של גינס כניסוי המעבדה הפעיל הוותיק ביותר בעולם, ונראה שיש במשפך מספיק זפת כדי שהניסוי יימשך עוד מאה שנים לפחות. קיימים שני מתקנים מדעיים ותיקים יותר, שעון בברלי והפעמון החשמלי של אוקספורד, אך ניסויים אלה הופסקו לתקופות קצרות במהלך השנים.
הניסוי לא בוצע במקור בתנאים אטמוספיריים מבוקרים, ולכן הצמיגות הייתה יכולה להשתנות לאורך השנה, עם שינויי הטמפרטורה. זמן מסוים לאחר נפילת הטיפה השביעית ב-1988, הותקן מיזוג אוויר בחדר בו נערך הניסוי. יציבות הטמפרטורה האריכה את זמן הנפילה של הטיפות הבאות.
באוקטובר 2005, ג'ון מיינסטון ותומס פרנל המנוח זכו בפרס איג נובל בפיזיקה, פרודיה של פרסי נובל, עבור ניסוי טיפת הזפת. מיינסטון עצמו מת ב-23 באוגוסט 2013 בעקבות שבץ.
למרות העובדה שהניסוי מנוטר כעת בעזרת מצלמת רשת, בעיות טכניות מנעו את תיעוד נפילת הטיפה השמינית.[2]
הטיפה התשיעית נגעה בטיפה השמינית ב-17 באפריל 2014, אבל היא עדיין הייתה מחוברת למשפך.[3][4] ב-24 באפריל 2014 החליט אנדרו וייט, הממונה על תחזוק המתקן, להחליף את הספל בתחתית המתקן לפני שהטיפה התשיעית תתמזג לתוך 8 הטיפות הקודמות. כשהרים את כיסוי המתקן, בסיס העץ שלו התנדנד והטיפה התשיעית ניתקה ונפרדה מהמשפך.[5]
קו הזמן[עריכת קוד מקור | עריכה]
| תאריך | אירוע |
|---|---|
| 1927 | התקנת הניסוי |
| אוקטובר 1930 | שבירת האטם |
| דצמבר 1938 | נפילת הטיפה הראשונה |
| פברואר 1947 | נפילת הטיפה השנייה |
| אפריל 1954 | נפילת הטיפה השלישית |
| מאי 1962 | נפילת הטיפה הרביעית |
| אוגוסט 1970 | נפילת הטיפה החמישית |
| אפריל 1979 | נפילת הטיפה השישית |
| יולי 1988 | נפילת הטיפה השביעית |
| 28 בנובמבר 2000 | נפילת הטיפה השמינית |
| 17 באפריל 2014 | הטיפה התשיעית נגעה בטיפה השמינית |
| 24 באפריל 2014 | הטיפה התשיעית ניתקה ונפרדה מהמשפך בזמן טיפול במתקן |
ראו גם[עריכת קוד מקור | עריכה]
קישורים חיצוניים[עריכת קוד מקור | עריכה]
- חישובי צמיגות בהתבסס על הניסוי (באנגלית)
- שידור חי של הניסוי (נצפה ב-28.6.2021)
הערות שוליים[עריכת קוד מקור | עריכה]
- ^ University of Qweensland Physics museum, Famous Pitch Drop Experiment
- ^ דף על הניסוי באתר אוניברסיטת קווינסלנד, הכולל קישור למצלמת הרשת (באנגלית)
- ^ "Pitch drop touches down – oh so gently". University of Queensland. נבדק ב-20 ביוני 2014.
{{cite web}}: (עזרה) - ^ By Matt Cantor (18 באפריל 2014). "Big News in World's Longest Experiment, Drop of pitch falls after 13 years of waiting". newser. נבדק ב-20 אפר' 2014.
{{cite news}}: (עזרה) - ^ "Pitch Drop Experiment enters an exciting new era". University of Queensland. נבדק ב-20 אפר' 2014.
{{cite news}}: (עזרה)