Il gruppo, guidato dal professor Michael P. Brenner, ha studiato come le bolle d'aria interagiscono con le particelle solide in un fluido, in particolare nella sabbia. Tradizionalmente si presumeva che le bolle d’aria si muovessero verso la superficie del fluido, indipendentemente dalla presenza di particelle solide.
Tuttavia, gli ingegneri del Caltech hanno scoperto che, in determinate circostanze, le bolle d’aria possono rimanere intrappolate nella sabbia e quindi essere trasportate nella direzione opposta, verso l’alto. Questo fenomeno si verifica quando il fluido è altamente viscoso e le particelle solide sono piccole e sferiche.
Per dimostrare questo effetto, gli ingegneri hanno condotto esperimenti utilizzando una miscela di acqua e glicerolo e perle di vetro come particelle solide. Osservarono che quando si introducevano bolle d'aria nella miscela, queste rimanevano intrappolate nelle perle di vetro e venivano trasportate verso l'alto dal flusso del fluido.
Questa scoperta ha importanti implicazioni per settori come l’agricoltura e l’estrazione petrolifera. In agricoltura, potrebbe essere utilizzato per migliorare i sistemi di irrigazione garantendo che l’acqua e le sostanze nutritive siano distribuite uniformemente su tutto il terreno. Nelle trivellazioni petrolifere, potrebbe essere utilizzato per migliorare l'efficienza dell'estrazione del petrolio prevenendo l'accumulo di bolle d'aria nei giacimenti petroliferi.
Le scoperte degli ingegneri del Caltech sono state pubblicate sulla rivista "Physical Review Letters".
