Montag, 27. Juli 2009

Neuer Erklärungsansatz: Wie Regentropfen groß werden

Die neue Theorie vom Wachsen der Regentropfen ist plausibel.
(Foto: picture-alliance/ dpa)

Die scheinbar einfache Frage nach dem Entstehen unterschiedlich großer Regentropfen treibt Physiker seit langer Zeit um. Nach der bisherigen Meinung kondensiert Wasserdampf zu feinen Tröpfchen, die sich vereinen und schließlich schwer genug werden um herabzufallen. Auf dem Weg nach unten kollidieren sie dann immer wieder miteinander und zerfallen in etliche verschieden große Tropfen. Emmanuel Villermaux und Benjamin Bossa von der Aix-Marseille Université im französischen Marseille schlagen im Journal "Nature Physics" einen anderen Mechanismus vor und unterstützen ihre Annahmen mit Hochgeschwindigkeitsfilmen.

Auf denen ist ein Tropfen zu sehen, der auf seinem Weg nach unten durch den Luftwiderstand mehr und mehr die Form einer Scheibe annimmt. Der Durchmesser des platten Gebildes nimmt zu, bis sich in der Mitte eine Blase formt. In diesem Stadium gleicht der ehemalige Tropfen eher einer dünnhäutigen, nach unten hin offenen Qualle. Der untere Rand ist dabei dicker als der Rest des Gebildes. Ist der zusehends wachsende Schirm durch den Luftdruck weit genug aufgebläht und damit sehr dünn, zerreißt er plötzlich und setzt schlagartig viele sehr kleine Regentröpfchen frei.

Die etwas größeren Tropfen gehen aus dem dickeren, unteren Rand des fragilen, quallenartigen Wasserobjektes hervor. Dort hat sich eine größere Wassermenge konzentriert. Alles in allem kann dieses Modell die Größenverteilung der Wassertropfen gut erklären, heißt es in dem Journal. Zudem sei ihr Zahlenwerk deutlich weniger kompliziert als die vielen anderen Formeln, mit denen die zahlreichen kollidierenden Tropfen beschrieben werden müssen.

dpa

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