¿Por qué se rompen las burbujas al llegar a la superficie del agua jabonosa?

Los investigadores han demostrado que es la tensión superficial, y no la gravedad, lo que provoca que estallen las burbujas superficiales en líquidos viscosos, lo que cambia lo que se creía hasta ahora, según publican en la revista Science.

Cuando las burbujas suben a la superficie de un líquido, forman una cúpula de película delgada sostenida por el gas atrapado en el interior, que finalmente se rompe. En líquidos de baja viscosidad, las burbujas se rompen rápidamente, durante un período de milisegundos, y el proceso está dominado en gran medida por la tensión superficial y la inercia.

Las burbujas también pueden formarse en líquidos viscosos, un fenómeno frecuente tanto en entornos naturales como industriales. Sin embargo, a diferencia de los líquidos fluidos, las burbujas en los líquidos viscosos explotan mucho más lentamente y colapsan sobre sí mismas, lo que provoca una inestabilidad estructural caracterizada por arrugas radiales que aparecen alrededor de la periferia de la burbuja.

Estudios anteriores señalaban que el peso de la delgada película líquida en la parte superior de la burbuja era responsable tanto del colapso de la burbuja como de la inestabilidad de las arrugas observada, lo que sugiere que la gravedad es el principal impulsor de la ruptura de la burbuja viscosa.

Ahora, el investigador de la Universidad de Boston Alexandros Oratis y sus colegas llegan a diferentes conclusiones. Además de repetir los experimentos originales que condujeron al paradigma dominado por la gravedad, también examinaron las burbujas viscosas colocadas de lado y boca abajo.

Han demostrado que la gravedad juega un papel insignificante en el colapso de la burbuja. Por el contrario, la tensión superficial y el estrés dinámico del líquido que forma la burbuja son los principales factores que guían el comportamiento de las burbujas viscosas y la inestabilidad de arrugas observada.