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L'ascesa delle noccioline più grandi L'ascesa delle noccioline più grandi Fisici in cucina per spiegare un curioso fenomeno LA prossima volta fateci caso: quando aprite un barattolo di noccioline, quelle più grosse stanno sempre in superficie, mentre quelle più piccole e quelle rotte si trovano sul fondo. Come mai? Per anni la spiegazione di questo curioso fenomeno è stata attribuita ad un meccanismo molto semplice. Ad ogni scossone le noccioline più piccole ed i frammenti dispersi in mezzo ad esse tendono ad infilarsi nei pertugi che si creano sotto quelle più grandi. Alla fine, quindi, si assiste a una graduale separazione a seconda delle dimensioni, con le noccioline più grandi che tendono a «salire» nel barattolo, mentre quelle più piccole tendono a «discendere». Un meccanismo che è praticamente impossibile fermare, e ben lo sanno le ditte confezionatrici che preferirebbero garantire una migliore omogeneità dei loro prodotti soprattutto per battere la concorrenza. Invece quello che accade nei barattoli delle noccioline e in tutti i contenitori cilindrici di prodotti granulari (commestibili o no) sembra essere qualcosa di ben diverso. Così diverso da poter paragonare il barattolo ad una pentola di acqua che bolle con delle «correnti convettive». In altre parole ogni volta che scuotete un barattolo di noccioline provocate un movimento interno simile a quello di una fontana, con i granuli che salgono verso l'alto nella parte centrale del barattolo e poi ricadono verso il basso seguendo le pareti. A scoprire questo sorpren¬ Il cilindro riceveva uno scossone verticale ogni secondo. Risultato: le migliaia di biglie hanno cominciato a muoversi lentamente, con vere e proprie «migrazioni». Quelle blu ovviamente erano le più visibili, ed i ricercatori hanno potuto così seguirle nella loro marcia, e hanno visto che quelle periferiche precipitavano lungo le pareti come se fossero lentamente aspirate verso il fondo. Mentre quelle nella parte centrale dello strato andavano invece in direzione opposta, cioè verso l'alto, trascinando con sé la grossa biglia. Una volta giunte in superficie, migravano verso i bordi e s'immergevano verso il fondo. La grossa biglia invece non era in grado di farlo: la «corrente» discendente aveva uno dente meccanismo è stato un gruppo di fisici dell'Università di Chicago, James Knight, Heinrich Jaeger e Sidney Nagel con tanto di esperimenti di laboratorio. Già, ma come si spiegherebbe allora che le noccioline più voluminose rimangono in superficie? Per capire cosa accade, i tre fisici hanno simulato un barattolo di noccioline, riempiendo un cilindro con delle biglie di pochi millimetri, divise in tre strati: sopra uno strato di biglie bianche, al centro uno strato di biglie blu e sotto nuovamente uno strato di biglie bianche. Nel cuore dello strato blu hanno messo una sfera più grossa, all'incirca delle stesse dimensioni di una nocciolina americana. A questo punto è incominciato l'esperimento vero e proprio. spessore equivalente solo a un paio di sferette blu. Era quindi troppo voluminosa per immergersi e rimaneva a saltellare sulla superficie esattamente come fanno le noccioline più grosse in un barattolo. Cosa regola questo curioso meccanismo? La risposta è semplice: l'attrito delle pareti. Ad ogni scossone infatti tutta la «folla» delle biglie (e quindi delle noccioline in un barattolo) si alza verso l'alto per un istante, per poi ricadere. Tutte? Non proprio. Quelle a contatto con le pareti non riescono a farlo, perché l'attrito le tiene immobili. Il risultato è che rispetto alle altre cominciano a scendere ad ogni scossone verso il basso, ed una volta giunte sul fondo strisciano verso il centro del cilindro. Ben presto riescono a liberarsi dal contatto diretto con il cilindro e salgono verso l'alto perpetuando il ciclo. La chiave di tutto insomma è l'attrito con le pareti, ed è proprio qui che si nasconde eventualmente il trucco per realizzare barattoli «competitivi» sul mercato, in grado di garantire una ripartizione omogenea delle noccioline (o di altri prodotti). Basta infatti modificare l'angolo delle pareti in modo che non siano più verticali, per bloccare o addirittura invertire queste migrazioni interne. Se tra qualche anno vedrete barattoli dalla forma insolita (svasati, bombati, ecc.) sugli scaffali dei supermercati sarà il segnale che qualcuno ha deciso di fermare la famigerata marcia delle noccioline. Alberto Angela