Es kommt nicht auf die Größe an – mit Ausdauer und Technik kann man schon einiges rausreißen. Ach, machen wir uns nichts vor, natürlich kommt es auf die Größe an! Nur eine große Seifenblase ist eine gute Seifenblase.
Findet auch Justin Burton, Physikprofessor an der Emory University in Atlanta. Zusammen mit den Doktoranden Stephen Frazier, Justin Burton und Xinyi Jiang hat er ein Rezept für Riesenseifenblasen entwickelt. Ihre Studie „How to make a giant bubble“ wurde vor einer Woche im Fachmagazin „Physical Review Fluids“ veröffentlicht. Inspiriert dazu habe ihn ein Straßenkünstler. „Seine Seifenblasen hatten den Durchmesser eines Hula-Hoop-Reifens und waren so lang wie ein Auto.“
Burton fragte sich: Wie kann so ein mikroskopisch dünner Film in solcher einer Länge stabil bleiben? Und wie lang kann so ein zusammenhängender Film werden?
Die Hauptzutaten fanden die Forscher im Seifenblasen-Wiki, einem Forum, das Blasenrezepte verifiziert und „Fakten von Erzählungen trennt“. Die Wichtigkeit dieser Mission, das muss hier auch noch mal klargestellt werden, kann man wohl gar nicht überschätzen.
Jedenfalls produzierten die Physiker ihre Mixturen streng nach den Rezepten des Wikis, filmten in Slow Motion, wie die entstandenen Seifenblasen zerplatzten und verbesserten daraufhin die Rezepte. Die Dicke des Films konnten sie mit Infrarotlicht messen, da es von den Seifenblasen absorbiert wird. Außerdem ließen sie die Flüssigkeiten abtropfen und beobachteten dabei, wie sehr sich die jeweilige Flüssigkeit dehnen konnte, bis der Tropfen abriss.
Das Ergebnis: Polymere sind der Schlüssel
Die meisten Rezepte im Wiki enthielten entweder das aus der Guarbohne gewonnene Verdickungsmittel Guarkernmehl (Lebensmittelzusatzstoff E 412, gibt’s im Onlinehandel). Oder in den Rezepten tauchte Polyethylenglycol auf, das in der Pharmazie sehr verbreitet ist, zum Beispiel in Abführmitteln. Beide Zutaten bestehen aus langkettigen Molekülen, sogenannten Polymeren. Und genau damit platzt deine Seifenblase nicht so schnell.
Aber warum erreichten die Forscher mit den polymerhaltigen Zutaten die größten Seifenblasen?
Die Polymerstränge verheddern sich ineinander, wie ein Haarknäuel und formen dabei längere Stränge, die nicht auseinanderbrechen
Aber selbst die Polymerstrukturen haben ihre Grenzen: „Mit unserer Studie konnten wir aufzeigen, warum Seifenblasen mit einem Volumen von bis zu 100 Kubikmetern erreicht werden können.“
Das mit den Polymeren wussten die Seifenblasenexperten ja schon vorher. Durch Zufall machten Burton und Kollegen aber noch eine Entdeckung. Während ihrer Forschungsarbeiten lagerten sie das Polyethylenglycol (das in Rezepten oft angegebene Polymer) in Containern. Das Polyethylenglycol, das ungefähr ein halbes Jahr lagerte, bevor es zum Seifenblasen mixen verwendet wurde, bildete stabilere Seifenblasen, als Polyethylenglycol, das sofort verwendet wurde.
Untersuchungen ergaben, dass sich das in Containern gelagerte Polyethylenglycol teilweise abgebaut hatte, was zu unterschiedlich langen Polymersträngen führte. „Die Polymere unterschiedlicher Längen verheddern sich sogar noch mehr, was die Elastizität des Films verstärkt.“
Das ist eine fundamentale physikalische Entdeckung
Die Ergebnisse können dabei helfen, Prozesse zu verbessern wie den Ölfluss durch Pipelines oder die Beseitigung umweltschädlicher Schäume aus Flüssen. Und sie erfüllen deinen lang gehegten Traum, eine unmenschlich große Seifenblase hinzukriegen. Denn hier ist es, das …
Rezept für eine gigantische Seifenblase:
- 1 Liter Wasser
- 50 Milliliter Flüssigwaschmittel (Forscher nutzten Dawn Professional Detergent)
- 2–3 Gramm Guarkernmehl
- 50 Milliliter Isopropyl-Alkohol (Reinigungsalkohol)
- 2 Gramm Backpulver
Gib Alkohol und Guarkernmehl ins Wasser und verrühre es langsam zehn Minuten lang. Lass es dann ein bisschen stehen, damit das Mehl Wasser zieht. Rühre dann noch mal, die Mixtur sollte dickflüssig werden.
Füge Backpulver hinzu und verrühre alles. Füge das Flüssigwaschmittel hinzu und rühre wieder, aber langsam, um schäumen zu vermeiden. Und jetzt Reintunken! Am besten mit einer faserigen Schnur oder einem Seil. Viel Spaß.
