تفسير سر تدفق "الكاتشب" بالضغط

لماذا يكون الكاتشب قابعاً في قعر الزجاجة وعلى ما يبدو لن يتحرك إلى الأبد لكن فجأة نجده قد تدفق بكثرة بعد ضغطة صغيرة على الزجاج؟ ظل هذا التساؤل بشأن الاختلاف الواضح والتغير في لزوجة بعض السوائل غير مفهوماً عند العلماء، وقد قام فريق من الباحثين مؤخراً في جامعة كورنيل بنيويورك بعمل دراسة حول هذا الموضوع وقد كشفت الدراسة بعض الحقائق التي تجيب على كثير من الأسئلة.

ويدعي فريق العلماء أنهم قد توصلوا إلى ما يسمى "ديناميكية الجزيء الواحد"، وهي التي تفسر السلوك الذي تتبعه بعض السوائل مثل الكاتشب والمسمى بالسلوك "اللا نيوتني" نسبة إلى نيوتن ونظريته التي فسرت الجاذبية وكيف أن تلك السوائل تخالف (في ظاهرها) تلك القاعدة الفيزيائية.

وتفيد النتائج إلى أن السوائل النيوتينية مثل الماء لا تتغير سيولتها بغض النظر عن القوة التي من الممكن أن تضاف إليها، أما السوائل محل الدراسة مثل الكاتشب فإن سيولتها تتأثر بالضغط على الزجاجة، أي تتأثر بزيادة القوة والإجهاد عليها.

فعندما تكون تلك السوائل بعيدة عن الضغط فإنها تكاد تكون في حالة الأجسام الصلبة لكن مع الضغط عليها تزيد سيولتها وتصل لحالة سائلة نيوتينية.

وعلى العكس فبعض المواد السائلة مثل حلوى الكاسترد تكون سائلة تماماً ومع التقليب بملعقة فإنها تتحول للحالة الصلبة.

ويفسر العلماء السلوك اللانيوتني لتلك السوائل بأنه نتيجة حركة جزيئاتها بشكل طبقات، وليس على شكل حركة مستقلة لكل جزيء.

ولا يزال استنتاج تطبيقات عملية مفيدة بناءً على تلك النظريات أمر منتظر إلا أنه بتقدم البحث فإن الوصول للجانب التطبيقي من النظرية لا يبدو بعيداً.