Wie hartgekochte Eier durch Drehen zum Hüpfen gebracht werden können, haben nun japanische Forscher gezeigt: Sie müssen sich dazu lediglich schneller als 1.800 Mal pro Minute um ihre Hochachse drehen, während sie waagrecht auf einer Tischplatte liegen. Dann richten sie sich nicht nur auf der Oberfläche auf, sondern vollführen dabei auch spontan eine ganze Serie von winzigen Sprüngen. Dieses bereits theoretisch beschriebene Phänomen haben die Physiker nun erstmals im Labor nachgewiesen. Voraussetzung für die Hüpfer ist allerdings, dass das Ei extrem gleichmäßig gedreht wird, berichten die Forscher.
Bereits im Jahr 2002 gelang es Yutaka Shimomura zusammen mit seinem britischen Kollegen Keith Moffat aufzudecken, was hinter dem ungewöhnlichen Verhalten rotierender Ostereier steckt. Wenn sich nämlich ein gekochtes Ei schnell dreht, beginnt es, sich nach und nach aufzurichten. Ursache dieses Phänomens sind winzige kleine Unregelmäßigkeiten, die die Reibung zwischen der Eierschale und der Tisch-Oberfläche beeinflussen und damit die Richtung des Drehimpulses verändern, entdeckten die beiden Wissenschaftler damals.
Diese winzigen Unregelmäßigkeiten können sogar noch mehr, konnte der Japaner nun nachweisen: Sie sorgen zusätzlich dafür, dass das Ei während des Aufrichtens immer wieder für kurze Zeit den Kontakt zur Oberfläche verliert. Um diese extrem schnellen Hüpfer nachzuweisen, entwickelten Shimomura und sein Team eine Vorrichtung, mit der sie eiförmige Objekte in eine sehr gleichmäßige, schnelle Rotation versetzen konnten. Zum Einsatz kamen dabei zuerst Modell-Eier aus Aluminium, deren Bewegungen mit einem Mikrofon, einer Hochgeschwindigkeitskamera und der Messung der elektrischen Kapazität überwacht wurden.
Tatsächlich hoben die Alu-Eier mehrmals hintereinander für Sekundenbruchteile vom Tisch ab, wenn sie mit mehr als 1448 Umdrehungen pro Minute rotierten, zeigte die Auswertung. Allerdings waren die Hüpfer nicht besonders hoch: Zwischen Oberfläche und Ei klaffte während des Sprungs lediglich eine Lücke von 0,08 Millimetern. Das gleiche Verhalten fanden die Forscher, als sie ein hartgekochtes Ei in ihrer Maschine beschleunigten ? allerdings nur dann, wenn dessen Drehzahl über 1.800 Umdrehungen pro Minute lag. Bei den Versuchen handele es sich jedoch nicht um eine reine Spielerei, sondern um ein Beispiel, in dem kleinste Abweichungen von der Regel bereits große Effekte haben könnten, erklären die Wissenschaftler. Ähnliches sei beispielsweise auch von Wetterphänomenen und dem Verhalten mechanischer Bauteile bekannt. Die Forscher wollen ihre Tests nun mit rohen Eiern wiederholen und so den Einfluss einer Flüssigkeit auf die winzigen Fluktuationen untersuchen.
Yutaka Shimomura ( Keio-Universität, Yokohama) et al.: Proceedings of the Royal Society A, Online-Vorabveröffentlichung, DOI: 10.1098/rspa.2006.1718 ddp/wissenschaft.de ? Ilka Lehnen-Beyel
