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Die Physik zeigt, wie man Spaghetti sauber in zwei Hälften bricht

Im Jahr 2005 bestätigten Wissenschaftler so ziemlich alles, was jeder bereits wusste: Trockene Spaghetti-Nudeln brechen nie sauber in zwei Teile. Stattdessen zerbrechen sie in drei oder mehr Stücke und hinterlassen überall auf dem Herd und dem Küchenboden kleine trockene Nudelstücke, wenn Sie nicht richtig zielen. Aber jetzt, berichtet Frank Swain von New Scientist, ist unser langer kulinarischer Albtraum vorbei. Forscher am MIT haben herausgefunden, wie man Spaghetti sauber in zwei Stücke schneidet, ohne irgendwelche Nudelsplitter zu erzeugen.

Es stellt sich heraus, dass die Suche nach den tiefen Geheimnissen der Spaghetti weit zurückreicht (und nichts mit dem Monster der fliegenden Spaghetti zu tun hat). Nicht weniger als Richard Feynman, der mit dem Nobelpreis ausgezeichnete Physiker, stellte seine Nudeln auf die Frage und verbrachte einen Abend mit einem Freund, der Nudeln knabberte, um herauszufinden, was los war. Er hat das Rätsel nie gelöst, aber seine Bemühungen haben Forscher aus Frankreich dazu angeregt, sich mit dem Chaos auseinanderzusetzen, das ihnen 2006 den igNobel-Preis einbrachte.

Spaghetti sind im Wesentlichen lange, dünne Ruten (die sich besonders gut mit etwas Bolognese und etwas Parmesan kombinieren lassen). Um es zu brechen, muss es in eine Bogenform gebogen werden. Schließlich rastet die Kraft der Biegung die Stange in der Mitte ein, wo sie am meisten gekrümmt ist. Aber die Physik hört hier nicht auf. Diese Pause setzt Energie frei, indem sie die Spaghettistücke in einer Welle oder Vibration „zurückschnellt“. In diesen Wellen steckt genug Energie, um kleinere Teigwarenmengen abzubrechen.

Zwei MIT-Studenten, Ronald Heisser und Vishal Patil, wollten als Abschlussprojekt für eine nichtlineare Dyanmik-Klasse herausfinden, ob es eine Möglichkeit gibt, dem Zurückschnappen entgegenzuwirken und die Pasta gleichmäßig zu brechen. Ihr Ausbilder, Jörn Dunkel, Mitautor ihres Papers in der Zeitschrift PNAS, sagt, das Duo habe mit Spaghetti gespielt, diese manuell zerbrochen und herausgefunden, dass sie durch sehr hartes Verdrehen der Nudeln die Nudeln in zwei Teile zerreißen könnten.

Um das Phänomen genauer zu untersuchen, bauten sie einen mechanischen Spaghetti-Schnapper, mit dem sie die Nudeln in verschiedenen Graden drehen konnten, bevor sie gebogen wurden. Sie drehten und schnappten Hunderte von Nudeln und zeichneten den Vorgang mit einer Hochgeschwindigkeitskamera auf. Sie stellten fest, dass die trockenen Nudeln durch Drehen um 360 Grad vor dem Biegen in zwei Teile zerbrochen werden konnten. Der Trick funktioniert mit Barilla Nr. 5 und Barilla Nr. 7 Spaghetti, aber es gibt kein Wort, ob es mit DaVinci, Ronzoni oder dem Zeug funktioniert, das man auf dem Bauernmarkt bekommt. Und Dunkel sagt, dass es nur für lange stangenförmige Nudeln gilt. Flache Nudeln wie Linguini haben eine ganz andere Art von Physik. Und Rotini? Das Zeug ist nur auf Quantenebene seltsam.

Warum funktioniert die Drehung? Die Forscher fanden heraus, dass die Energie, die normalerweise durch die Pause freigesetzt wird, von der Rückschnappbewegung in eine Drehbewegung umgeleitet wird. Diese „Twist Wave“ breitet sich schneller aus als der Schnappschuss und leitet seine Energie ab. "Sobald es kaputt geht, haben Sie immer noch einen Snap-Back, weil die Stange gerade sein will", sagt Dunkel in einer Pressemitteilung, Spaghetti. "Aber es will auch nicht verdreht werden." Deshalb bekommst du diese zweite Pause nie, wenn du stark genug drehst. “

Die Studie könnte einige Auswirkungen auf die zwei- und dreidimensionale Bruchdynamik haben. Vor allem aber war es eine Gelegenheit, den Alltag über die Wissenschaft zu verstehen. "Es ist nur eines dieser an sich interessanten Dinge, die um uns herum vor sich gehen", sagt Dunkel zu Swain. "Wir arbeiten hier an vielen Dingen, aber 10 Prozent davon sollten Spaß machen."

Während die Physik hinter trockenen Nudeln zu sein scheint, beginnen sich die Geheimnisse der gekochten Nudeln zu enträtseln.

Die Physik zeigt, wie man Spaghetti sauber in zwei Hälften bricht