La fisica del muesli

Un gruppo di ricercatori tedeschi avrebbe trovato la chiave per spiegare il cosiddetto “effetto noce del Brasile”. Che consiste nella separazione di corpi di diverse dimensioni per agitazione. Dopo aver scosso una scatola di muesli, per esempio, spesso si trova che i pezzi più grossi, come le noci del Brasile, si collocano in cima, sopra l’avena e la crusca. Lo stesso effetto può influenzare la miscelazione nei processi industriali che coinvolgono sabbia, cemento, ghiaia, alimenti, droghe in polvere e i pigmenti. Le cause del fenomeno non sono chiare: alcuni sostengono che i corpi più grandi setacciano i più piccoli, mentre altri invocano l’attrito tra i grani e le pareti del recipiente. Nel 1998 gli scienziati trovarono una complicazione ulteriore: a volte i grani più grandi vanno giù anziché in su. In seguito è stato teorizzato che questo effetto inverso dipenda dalle dimensioni e dal peso dei grani, e che si manifesti in base a precisi rapporti nel numero e nelle densità dei corpi. In uno studio pubblicato su Physical Review Letters, Ingo Rehberg e i colleghi dell’Università di Bayreuth propongono ora che, nel caso del muesli, questo fenomeno dipenda da quanto si scuote il pacchetto e da quanto questo è pieno. I ricercatori hanno agitato con velocità diverse anche pezzi di vetro, legno e metallo in un cilindro di vetro, ottenendo nella stessa miscela l’uno e l’altro effetto a seconda della frequenza e dell’ampiezza dell’agitazione. I grani più grandi tendono a scendere verso il basso quando lo strato sottostante fatto da grani più piccoli non è troppo profondo. (f.to.)