Je leest:

Maïzena in de MRI

Maïzena in de MRI

Als iemand er voldoende de pas inzet, kan hij lopen over water waarin maïszetmeel (maïzena) is opgelost. Dat komt doordat een oplossing van maïzenadeeltjes in water op een uitzonderlijke manier stroomt. Prof. dr. Daniël Bonn, hoogleraar Complexe vloeistoffen aan de Universiteit van Amsterdam, heeft nu samen met Franse collega-wetenschappers met Magnetic Resonance Imaging (MRI) bestudeerd waarom maïzena zich zo gedraagt. De resultaten zijn gepubliceerd in het wetenschappelijke tijdschrift Physical Review Letters van 11 januari 2008.

Een oplossing van maïszetmeeldeeltjes in water gedraagt zich op een uitzonderlijke manier. Hierdoor is het mogelijk om over water met maïzena te lopen. Op YouTube zijn filmpjes te bekijken van mensen die dat laten zien (een mooie versie staat onderaan dit artikel). Duidelijk is dat je snel genoeg moet lopen. Als je te langzaam loopt, zink je.

Maïzenaoplossingen hebben – in tegenstelling tot vele andere oplossingen zoals bloed – een stromingsweerstand die sterk toeneemt bij een hogere stroomsnelheid. Deze zogeheten shear thickening is waar te nemen als een plotselinge toename van de viscositeit (‘stroperigheid’) van de vloeistof. Dat het mogelijk is om over water met maïzena te lopen was al langer bekend. Waarom was nog de vraag.

Blokkerend systeem

Prof. dr. Daniël Bonn, hoogleraar Complexe vloeistoffen aan de Universiteit van Amsterdam, heeft nu samen met Franse collega-wetenschappers beschreven waarom maïzena zich zo gedraagt. Ze Aan de hand van onderzoek met behulp van magnetic resonance imaging (MRI) komen ze tot de volgende verklaring.

Om te kunnen stromen moeten de bolvormige maïzenadeeltjes over elkaar kunnen rollen. Hiervoor hebben ze ruimte nodig. Dit betekent dat het materiaal moet uitzetten om te kunnen stromen. Uit het onderzoek blijkt dat bij een bepaalde hoge stroomsnelheid (veroorzaakt door de druk van de voet die wordt neergezet) de uitzetting te groot wordt; om het volume verder te vergroten, zouden maïzenadeeltjes uit het water moeten verdwijnen. Omdat dit niet kan, stoppen de deeltjes. Het systeem blokkeert zichzelf en de stromingsweerstand wordt gigantisch groot, zodat je niet kunt zinken.

Zie ook:

Dit artikel is een publicatie van Universiteit van Amsterdam (UvA).
© Universiteit van Amsterdam (UvA), alle rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 15 januari 2008

Discussieer mee

0

Vragen, opmerkingen of bijdragen over dit artikel of het onderwerp? Neem deel aan de discussie.

NEMO Kennislink nieuwsbrief
Ontvang elke week onze nieuwsbrief met het laatste nieuws uit de wetenschap.