Pjaustant svogūną, į orą išsiskiria sieros junginių mišinys, kurio vienas iš komponentų yra sin-propantial-S-oksidas – cheminė medžiaga, kuri sužadina akies nervus, atsakingus už ašarų gamybą.
Sunghwanas Jungas iš Kornelio universiteto JAV ir jo kolegos panaudojo greitąją kamerą, kad išsamiai išanalizuotų procesą, kuris vyksta pjaustant rudąsias svogūnas skirtingo storio peiliais ir skirtingu greičiu.
Naudodami pritvirtintą giljotiną, sudarytą iš plono plieninio peilio, paleidžiamo iš viršaus, S. Jungas ir jo komanda supjaustė ketvirtadalį svogūno, kuris buvo nudažytas juodais purškiamaisiais dažais, padėjusiais mokslininkams stebėti, kaip svogūnas deformavosi, ir stebėjo dalelių paskleidimo procesą greitaeigiu fotoaparatu. Jie taip pat naudojo elektroninį mikroskopą, kad išmatuotų peilio galo plotį, kuris svyravo nuo 5 iki 200 milimetrų, ir keitė peilio aukštį, kad pareguliuotų pjovimo greitį, kuris svyravo nuo maždaug 0,4 iki 2 metrų per sekundę.
Tyrėjai nustatė, kad naudojant aštrią geležtę susidaro mažiau, lėtesnių lašelių, turinčių mažiau energijos. Kai svogūnas pjaustomas buku peiliu, geležtė priverčia svogūno odą išlinkti, sukaupdama elastingą energiją ir didindama slėgį svogūno viduje. Dėl to, kai oda įtrūksta, tai įvyksta labiau sprogstamai, dėl ko kai kurios dalelės pasiekia iki 40 metrų per sekundę greitį. Kai šie lašeliai pasiekia orą, jie gali susiskaidyti, sudarydami dar daugiau lašelių.
Komanda nustatė, kad bukas peilis gali sukurti iki 40 kartų daugiau lašelių nei aštrus, o didžiausiu greičiu pjaunant susidaro keturis kartus daugiau dalelių nei mažiausiu greičiu. Todėl aštrūs peiliai ir lėtas pjovimas turėtų sumažinti į akis patenkančių dirginančių cheminių medžiagų kiekį.
„Pjovimas yra tikrai keistas procesas, – sako Anne Juel iš Mančesterio universiteto Jungtinėje Karalystėje. – Mes kasdien pjaustome daiktus peiliais, bet norint ką nors supjaustyti, reikia nusileisti iki atominio lygio. Tik man neaišku, ar tai tikrai ką nors pakeis virtuvėje „, – sako ji.
Tyrimas publikuotas „arXiv“.
Parengta pagal „New Scientist“