Har man åbnet en flaske champagne, har man måske også bemærket den tåge, der dannes ved flaskehalsen, idet proppen ryger af.
Nu har fire franske forskere fra Université de Reims Champagne-Ardenne undersøgt tågen nærmere, og de har fundet ud af, at der faktisk er tale om to forskellige slags tåge – en gråhvid og en blålig. Opdagelsen er beskrevet i en videnskabelig artikel i online-tidsskriftet Scientific Reports.
\ Læs mere
Særlig når forskerne lod proppen springe på en flaske champagne med stuetemperatur, blev der dannet en flygtig, blålig tåge i flaskehalsen og lige over flaskeåbningen.
Ved lavere temperaturer var tågen hvidere, og den blev primært dannet ved flaskens åbning og i den omkringliggende luft – ikke nede i flasken.
Tåge når kulde møder varme
Dannelse af den gråhvide tåge er egentlig ikke så svær at forstå, for det fænomen kender vi fra dagligdagen.
Når kold luft møder varm og fugtig luft, dannes der tåge, for vandet i luften fortættes – kondenserer – og danner små, svævende vanddråber. Der sker for eksempel for udåndingsluften en kold vinterdag.
Når champagneflasken åbnes, bliver omgivelsernes luft mødt af kold gas fra champagnen. En del af vanddampen i luften bliver til små vanddråber, så tågen opstår.
»Vi kender det også fra skyer, hvor de små vanddråber spreder lys på en måde, så skyerne ser hvide ud,« fortæller lektor Martin Niss fra Institut for Naturvidenskab og Miljø på Roskilde Universitet.
Fungerer som et køleskab
I den lukkede champagneflaske vil en gas af kuldioxid og en smule vanddamp være under højt tryk i flaskehalsen. Det er det pludselige trykfald ved åbningen af flasken, der gør gassen iskold.
»Det er jo på grund af det høje tryk, at der typisk er ståltråd til at holde proppen fast i champagneflasken. Men når proppen ryger af, så frigives gassen, så den får lov til at udvide sig. I den forbindelse bliver den koldere,« siger Martin Niss.
Temperaturen daler, når en gas udvider sig. Det er samme princip, som et køleskab fungerer efter. Når luften omkring flaskens åbning afkøles af den kolde kuldioxidgas, kondenserer den, fordi kold luft ikke kan rumme lige så meget vanddamp som varm luft. Så får man den gråhvide tåge.
Blå tåge krævede ny forklaring
Alt dette havde forskerne rimelig styr på i forvejen, men de blev overraskede over at se den blålige tåge, der blev dannet over den 20 grader varme champagne ved åbningen.
»Det er et interessant fænomen, de har observeret. Den blå tåge kræver en anden forklaring, og sådan en kommer de da også med,« siger Martin Niss.
Forskerne kom frem til, at den blålige tåge fremkom på grund af frysning af kuldioxid, og at det primært skete for lunken champagne, fordi trykket af kuldioxidgassen i flasken stiger med temperaturen. Trykket blev målt til 4,7 bar ved seks grader og 7,5 bar ved 20 grader.
Blå som himlen
Når en flaske åbnes, falder temperaturen så drastisk, at lidt af vanddampen i flaskehalsen fryser til små ispartikler. Men når den lunere champagne med det højere tryk åbnes, kan noget af kuldioxiden også fryse til is i en brøkdel af et sekund, og denne tøris kan sætte sig på de små ispartikler.
»Forskellen er, at temperaturen af gassen bliver så lav, at kuldioxid kan fryse til is. Det virker kontraintuitivt, at gassen fra den varmere flaske ender med at blive koldere. Men det skyldes, at gassen var under højere tryk fra starten,« forklarer Martin Niss.
\ Læs mere
Partiklerne af tøris spreder lyset på en anden måde end de små vanddråber, der dannes i den gråhvide tåge. Faktisk spredes lyset på omtrent samme måde, som lys bliver spredt på en klar himmel, og derfor får man kortvarigt den blå farve.
Sådan lyder forskernes forklaring i hvert fald. Herfra skal lyde en opfordring til ikke at gentage eksperimentet derhjemme – det ville være synd at åbne en lun flaske champagne, får den slags smager nu engang bedst afkølet.
