Феномен, называемый слезами вина ( фр . Larmes de vin ; нем . Kirchenfenster , дословно « церковные окна »), проявляется в виде кольца прозрачной жидкости около верха бокала с вином , из которого непрерывно образуются капли, падающие обратно в вино. Его легче всего наблюдать в вине с высоким содержанием алкоголя . Его также называют винными ножками , пальцами , занавесками , церковными окнами или ступнями .
Эффект является следствием того факта, что спирт имеет более низкое поверхностное натяжение , чем вода . Если спирт смешан с водой неоднородно , область с более низкой концентрацией спирта будет тянуть окружающую жидкость сильнее, чем область с более высокой концентрацией спирта. Результатом является то, что жидкость имеет тенденцию вытекать из областей с более высокой концентрацией спирта. Это можно легко и наглядно продемонстрировать, распределив тонкую пленку воды на гладкой поверхности, а затем позволив капле спирта упасть в центр пленки. Жидкость устремится из области, куда упала капля спирта.
Вино в основном представляет собой смесь спирта и воды с растворенными сахарами, кислотами, красителями и ароматизаторами. Там, где поверхность вина соприкасается со стенкой бокала, капиллярное действие заставляет жидкость подниматься по стенке бокала. При этом и спирт, и вода испаряются из поднимающейся пленки, но спирт испаряется быстрее из-за более высокого давления паров . В результате этого уменьшается концентрация спирта, что приводит к увеличению поверхностного натяжения жидкости, и это приводит к тому, что больше жидкости вытягивается из основной массы вина, которая имеет более низкое поверхностное натяжение из-за более высокого содержания спирта. Вино движется вверх по стенке бокала и образует капли, которые падают обратно под собственным весом.
Это явление было впервые правильно объяснено физиком Джеймсом Томсоном [1], старшим братом лорда Кельвина , в 1855 году. Это пример того, что сегодня называется эффектом Марангони [2] (или эффектом Гиббса-Марангони): поток жидкости, вызванный градиентами поверхностного натяжения.
Испарение алкоголя также создает температурные колебания вдоль пленки вина из-за испарительного охлаждения . Поскольку поверхностное натяжение увеличивается с понижением температуры, это приводит к усилению эффекта Марангони, который до недавнего времени [3] игнорировался.
Эффект можно использовать для перемещения капель воды в технических приложениях. [4]
Иногда ошибочно утверждают, что вино с «большим количеством ножек» слаще или лучшего качества. [5] На самом деле интенсивность этого явления зависит только от содержания алкоголя, и его можно полностью устранить, накрыв бокал (что останавливает испарение алкоголя). Британский физик К. В. Бойз утверждает [6] , что библейское предписание: «Не смотри на вино, как оно краснеет, как оно в чаше краснеет, как оно ровно движется» ( Притчи 23:31) относится к этому эффекту. Поскольку «слезы вина» наиболее заметны в вине с высоким содержанием алкоголя, автор, возможно, предлагает это как способ определить вина, которых следует избегать в интересах трезвости.
В статье 2019 года было указано, что динамика ударной волны может играть роль в этом явлении. [7]
Другие явления жидкости, возникающие в смесях спирта и воды, — это образование бус и вискозиметрия . Они более выражены в спиртных напитках, чем в вине, и оба явления более выражены в крепких спиртных напитках.
Образование пузырьков относится к образованию устойчивых пузырьков при встряхивании спиртного. Это происходит только в спиртном, содержащем более 46% алкоголя. Это пример эффекта Марангони . Встряхивание бутылки виски для образования пузырьков называется «взбиванием [образованием пузырьков] виски».
Вискозиметрия — это образование завитков при добавлении воды к смеси с высоким содержанием спирта.