קישור ישיר לדף זה: https://www.hayadan.org.il/pgysicsofmandm.html
התשוקה של הפיסיקאי פול צ'איקין מפרינסטון לחטיפי M&M הייתה ידועה ברחבי הקמפוס. הסטודנטים שלו החליטו “לעבוד” עליו ולשים לו מיכל של 55 גלון (גלון שווה כ-4 ליטר) סוכריות M&M במשרדו.
הם לא ידעו שמעשה הקונדס שלהם יוביל לפריצת דרך פיסיקלית.
המיכל, המלא בסוכריות הקטנות והפחוסות, גרם לצ'איקין לחשוב כמה הן דחוסות היטב. סדרת מחקרים הראתה, כי הן דחוסות יותר בצפיפות מאשר כדורים מושלמים – עובדה שהפתיעה פיסיקאים רבים ואת צ'איקין עצמו.
“זוהי תוצאה מפתיעה ומדהימה,” אמר סידני נגל, פיסיקאי מאוניברסיטת שיקאגו. “אדם בדרך כלל לא עוצר לחשוב על הדברים האלה, ואם הוא כן עושה זאת, הוא בוודאי מעלה ניחוש שגוי.”
השאלה כיצד חלקיקים נדחסים יחדיו הטרידה מדענים מזה מאות שנים. יש לה השלכות על תחומים כגון תכנון חומרים קרמיים צפופים במיוחד לשימוש בתעשייה האווירית ובתעשיות נוספות.
צ'איקין ועמיתו, הכימאי סלבדור טורקוואטו, נעזרו בממתקים כדי לחקור את העקרונות הפיסיקליים והמתמטיים הנכנסים לפעולה, כאשר חלקיקים נשפכים בצורה אקראית לכלי קיבול.
הם כתבו בגיליון יום שישי של כתב העת Science, כי הם מצאו שספרואידות פחוסות – כגון סוכריות ה-M&M – נדחסות בצפיפות רבה יותר מאשר כדורים רגילים, כאשר הן נשפכות ומעורבבות באופן אקראי.
הם אמרו, כי כאשר כדורים רגילים נשפכים, הם תופסים כ-64% מהחלל במכל. סוכריות M&M מצליחות להידחס לצפיפות של 68%.
“כל שעשינו היה למתוח את הכדור, ולפתע הדברים השתנו באופן דרמטי,” אמר טורקוואטו. “אני מוצא את העובדה שאתה יכול לקחת את המערכת הפשוטה הזאת וסוכריות רגילות ולחקור את אחת הבעיות העמוקות ביותר בפיסיקה של חומר מעובה.”
תאגיד מארס, שמייצר את סוכריות ה-M&M, לא סייע במימון המחקר, למרות שהוא תרם 125 פאונד של סוכריות M&M לצ'איקין.
https://www.hayadan.org.il/BuildaGate4/general2/data_card.php?Cat=~~~769622725~~~95&SiteName=hayadan
