قالت مجلة Tech Explorist العلمية، إن طالباً تونسياً يدرس بمدرسة لوزان الاتحادية للفنون التطبيقية بسويسرا، حل لغزاً حير العلماء منذ 100 عام، حيث اكتشف لماذا تبدو فقاعات الغاز عالقة في أنابيب عمودية ضيقة بدلاً من أن ترتفع.
توصل الطالب التونسي وسيم الذوادي إلى أن حل اللغز يكمن في تشكل شريط رفيع للغاية من السائل حول الفقاعة، ويمنعها من الارتفاع بحرية، كما توصل إلى أن الفقاعات ليست عالقة على الإطلاق وإنما تتحرك ببطء شديد للغاية.
القوانين الأساسية للعلوم يمكنها تفسير الآلية الكامنة وراء طفو فقاعات الهواء في كوب من الماء بحرية على السطح، ومع ذلك، لا يمكن لقوانين العلوم نفسها تفسير سبب عدم ارتفاع فقاعات الهواء في أنبوب بسماكة بضع ملليمترات بالطريقة نفسها.
منذ ما يقارب قرناً من الزمن، لاحظ العلماء هذه الظاهرة لكنهم لم يخرجوا بأي تفسير لها، ونظرياً هذه الفقاعات يجب ألا تواجه أي مقاومة ما لم يكن السائل في حركة، لذلك يجب ألا تواجه الفقاعة العالقة أي مقاومة.
فيما طور العالم بريثيروتون في ستينيات القرن الماضي، صيغة تعتمد على شكل الفقاعات لتفسير هذه الظاهرة.
كما افترض باحثون آخرون منذ ذلك الحين أن الفقاعة لا ترتفع بسبب طبقة رقيقة من السائل تتشكل بين الفقاعات وجدار الأنبوب.
إلا أن كل هذه النظريات لم تخرج بتفسير صحيح للظاهرة.
وأخيراً تم حل اللغز
أخيراً تمكن الشاب التونسي الذوادي وهو طالب دكتوراه في مختبر هندسة الميكانيكا للواجهات اللينة من قياس الشريط الرقيق السائل، ووصف خصائصه.
فيما تضمنت طريقة قياسه توجيه الضوء إلى فقاعة الهواء داخل أنبوب ضيق وتحليل شدة الضوء المنعكسة، وباستخدام تداخل الضوء المنعكس من الجدار الداخلي للأنبوب ومن سطح الفقاعة، قاموا بقياس سماكة الشريط بدقة.
ليكتشف الذوادي أيضاً أن الشريط يغير شكله إذا تم تطبيق الحرارة على الفقاعة، ويعود إلى شكله الأصلي بمجرد إزالة الحرارة.
فيما قال الطالب التونسي، وسيم الذوادي: “كنت سعيداً بتنفيذ مشروع بحثي في وقت مبكر من المنهج الدراسي. إنه أسلوب جديد للتفكير والتعلم وكان مختلفاً تماماً عن مجموعة الواجبات الدراسية المنزلية، حيث تعرف أن هناك حلاً، على الرغم من أنه قد يكون من الصعب العثور عليه. في البداية”.
