April 1999

Thema: Seifenblasen

Werden zwei gleich große Seifenblasen zusammengeführt, bilden sie eine gemeinsame Trennwand, die eine ebene Fläche bildet. Bei zwei unterschiedlich großen Blasen ragt die kleinere in größere hinein, weil der Innendruck kleinerer Seifenblasen stets höher ist.   Drei Seifenblasen bilden drei ebene Trennwände, die stets im Winkel von 120° angeordnet sind. Dies gilt auch dann, wenn die Seifenblasen unterschiedlich groß sind. Man kann dies auch sehr gut bei Seifenschäumen erkennen. Sehr gut demonstrieren kann man das, wenn man Seifenschaum oder eine Ansammlung mehrerer Seifenblasen zwischen zwei parallelen Glasscheiben betrachtet. Zur Visualisierung ist ein Overheadprojektor gut geeignet.   Gasbläschen, wie Kohlensäure in Mineralwasser, unterliegen anderen Bindungskräften. Sie sind fast kreisrund und bilden untereinander keine solche Anordnung. Seifenflächen sind stets Minimalflächen, das heißt, dass die Seifenhaut im Verhältnis zur umschlossenen Luftmenge stets die kleinste Oberfläche einnimmt. Freie Seifenflächen bilden daher stets kugelförmige Blasen aus, weil diese Bedingung bei einer Kugel besonders gut erreicht wird. Das ist der Grund dafür, dass es keine würfelförmigen Seifenblasen gibt. In der Bautechnik spielen Minimalflächen oft eine große Rolle, wie z.B. hier bei der Dachkonstruktion des Olympiastadions in München. Die mechanische Belastung auf die einzelnen Acrylglasflächen werden somit minimiert. Die Farben von Seifenblasen sind Interferenzerscheinung. Das Licht, welches auf der inneren Seifenwand reflektiert wird, überlagert sich mit dem Licht, das auf der Oberfläche reflektiert wird. Da weisses Licht eine Mischung von vielen Farben ist (Regenbogenfarben) überlagern sich die jeweiligen Lichtfrequenzen unterschiedlich. Manche werden verstärkt, manche löschen sich aus.   Bei einer blau aussehenden Seifenblase wird der Blauanteil verstärkt, die übrigen Farben des Spektrum aber gelöscht. Seifenblasen, die eine stabile, gleichstarke Wanddicke haben, erscheinen jeweils in einer Farbe. Bei dünnflüssigen Seifenlaugen und -flächen bilden sich häufig in der Blasenoberfläche Strömungen aus (siehe Bild) und es entstehen daher unterschiedliche Farben. Bildernachweis: Einige der Abbildungen wurden mit freundlicher Genehmigung des Exploratoriums, San Francisko zur Verfügung gestellt. © Joachim Lerch, Mundinger Weg 33b, 79331 Köndringen

zurück