50 миллионов пузырьков, которые образуются в бутылке из-под шампанского в результате брожения, просятся наружу, поэтому из бутылки вылетает пробка. Ее скорость 13 м/с, то есть приблизительно 40 км/ч, так что части тела под удар лучше не подставлять.

Давление внутри бутылки шампанского составляет приблизительно 6 атмосфер, что в 3 раза больше, чем в шинах автомобиля. Чтобы пробка не выстрелила, надо ее медленно открывать: дать возможность пузырькам вырваться наружу, позволить выровняться давлению внутри бутылки. Тогда вместо выстрела получится легкий дымок. Если вино остудить в холодильнике, то в результате понижения температуры давление упадет, и пробка будет вылетать из бутылки с меньшей скоростью. Для обратного эффекта шампанское нужно нагреть.

Взбалтывание бутылки приводит к тому, что количество пузырьков там увеличивается и давление повышается. Если шампанское встряхнуть слишком сильно, то скорость вылетевшей пробки увеличится с 40 км/ч до 100 км/ч. Этот эффект используют победители гонки «Формулы-1», когда поднимаются на пьедестал, что позволяет им поливать всех пеной.

Но шампанское привлекает внимание не только потому, что приветствует приход Нового года. Выпуклое дно бутылки является наглядным примером из современной физики: его форма в точности соответствует форме потенциала хиггсовского поля. Можно мысленно представить себе пустую бутылку из-под шампанского, в которую кидают горошину. Она никак не может задержаться в центре бутылки, а обязательно скатится на ободок. Это простое явление символизирует собой спонтанное нарушение симметрии вращения вокруг своей оси вертикально стоящей бутылки. Когда горошина упала, исходная симметрия нарушилась. За счет механизма спонтанного нарушения симметрии все элементарные частицы получили свою массу.

фото: fonday.ru

Дмитрий Казаков, доктор физико-математических наук, главный научный сотрудник лаборатории теоретической физики ОИЯИ