Harvard - Manchmal können selbst die alltäglichsten Vorgänge Überraschungen bereithalten - zum Beispiel der, in dem ein Wassertropfen am Boden aufschlägt und verspritzt. Laut Shreyas Mandre von der Harvard University geschieht dies nämlich gar nicht bei Bodenkontakt, sondern eine Winzigkeit zuvor und darüber.

Mandre und seine Kollegen führten eine Reihe von Computersimulationen durch, bei denen Flüssigkeitstropfen auf eine feste Oberfläche trafen, Luftdruck und Oberflächenspannung des Tropfens waren dabei entscheidende Faktoren. Sie fanden heraus, dass ein typischer Regentropfen von etwa zwei Millimetern Dicke und einer Fallgeschwindigkeit von einigen Metern pro Sekunde einige Mikrosekunden vor dem eigentlichen Aufschlag vor sich die Luft so komprimiert, dass sich ein "Luftpolster" bildet. Auf diesem Polster kommt es dann zum bekannten Effekt, dass sich der Tropfen erst zu einer dünnen Scheibe verflacht und dann die charakteristische kronenförmige Welle (siehe Bild) schlägt, in der er zerstiebt. Auf einer Oberfläche von höherer Reibung, als sie ein Luftpolster hat, wäre dieser Effekt unwahrscheinlicher, leiten die Forscher aus den Simulationen ab. Und auch der Luftdruck spielt offenbar eine wichtige Rolle - bei zu geringem Druck würde sich der Tropfen eher wie eine wässrige Crêpe ausbreiten als sich zum Krönchen aufzuschwingen.

Der Vorgang des Zerschellens und Verspritzens wird immer noch unzureichend verstanden, resümiert Mandre im "New Scientist" - genaueres Wissen könnte jedoch für die Materialforschung und praktische Anwendungen, zum Beispiel bei Küchenutensilien, interessant sein. (red)