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Seminário de Física - Bolhas, ladrilhos e a catástrofe da salsicha

Bolhas, ladrilhos e a catástrofe da salsicha

No dia 20 de novembro, o Departamento de Física do ISEL promove o seminário "Bolhas, ladrilhos e a catástrofe da salsicha".

O evento, que decorrerá pelas 14h00 no auditório A do ISEL, terá como orador Paulo Ivo Teixeira  (DF/ISEL e ICFTC-ISEL/FCUL).
 

Abstract:

Uma espuma líquida é constituída por um conjunto de bolhas de gás - frequentemente ar - delimitadas por películas líquidas. As espumas líquidas têm múltiplas aplicações, que vão das bebidas gaseificadas ao combate a incêndios e a processos de separação industriais. Podem também servir como modelos de sistemas mais complexos; por exemplo as chamadas bubble rafts em superfícies líquidas são há muito utilizadas no estudo de defeitos em cristais. Espumas líquidas ditas “secas” contêm menos de 5 %v/v de líquido.

Mais geralmente, uma espuma (seca) é um computador analógico: um sistema físico que resolve o problema matemático de determinar a superfície de área mínima que delimita um conjunto de volumes pré-definidos. No caso geral de n dimensões espaciais e volume polidisperso, este problema é extremamente difícil. Neste seminário, restringir-nos-emos a apresentar resultados obtidos para alguns casos simples, mas interessantes. (i) Qual é a geometria de equilíbrio de uma espuma seca bidispersa bidimensional, ou, por outras palavras mais do agrado dos matemáticos, como cobrir um plano (ou uma região finita de um plano) com ladrilhos de dois tamanhos diferentes, de modo que o comprimento total das arestas (fronteiras entre ladrilhos) seja mínimo? (ii) Qual é a geometria de faixas de bolhas bidispersas bidimensionais, com periodicidade unidimensional? Terminaremos com uma referência a alguns problemas relacionados, tendo que ver com o empacotamento eficiente de esferas, em particular a chamada “catástrofe da salsicha”.