ניסוי טיפת הזפת

ניסוי טיפת הזפת הוא ניסוי מדעי לטווח ארוך, המיועד למדוד את קצב הזרימה של פיסת זפת לאורך שנים רבות. מדובר ב-Pitch, סוג זפת שהוא שם כללי למספר נוזלים צמיגיים ביותר, הנראים מוצקים, כאשר הנפוץ ביותר הוא ביטומן. זפת מסוג זה זורמת בטמפרטורת החדר, אם כי באיטיות רבה, ולבסוף יוצרת טיפות.

ניסוי טיפת הזפת באוניברסיטת קווינסלנד
הגרסה המפורסמת ביותר של הניסוי הותקנה בשנת 1927 על ידי פרופסור תומאס פרנל (1881–1948) באוניברסיטת קווינסלנד בבריזביין, אוסטרליה. כוונתו הייתה להדגים לסטודנטים את העובדה כי כמה חומרים הנראים מוצקים הם למעשה נוזלים בעלי צמיגות גבוהה מאוד. פרנל שם דגימת זפת בתוך משפך אטום, והניח לו להתקבע במשך שלוש שנים. ב-1930 שבר את האטם בתחתית המשפך, והזפת החלה לזרום. מאז, נכון לשנת 2014, נפלו תשע טיפות, בממוצע אחת בכל תשע שנים וקצת. הטיפה השמינית נפלה ב-28 בנובמבר 2000 והטיפה התשיעית ניתקה מהמשפך בזמן טיפול במתקן ב-24 באפריל 2014. עורכי הניסוי חישבו ומצאו כי צמיגותה של הזפת בניסוי גדולה פי 100 מיליארד מצמיגות המים.

הניסוי מתועד בספר השיאים של גינס כניסוי המעבדה הפעיל הוותיק ביותר בעולם, ונראה שיש במשפך מספיק זפת כדי שהניסוי יימשך עוד מאה שנים לפחות. קיימים שני מתקנים מדעיים ותיקים יותר, שעון בברלי והפעמון החשמלי של אוקספורד, אך ניסויים אלה הופסקו לתקופות קצרות במהלך השנים.

הניסוי לא בוצע במקור בתנאים אטמוספיריים מבוקרים, ולכן הצמיגות הייתה יכולה להשתנות לאורך השנה, עם שינויי הטמפרטורה. זמן מסוים לאחר נפילת הטיפה השביעית ב-1988, הותקן מיזוג אוויר בחדר בו נערך הניסוי. יציבות הטמפרטורה האריכה את זמן הנפילה של הטיפות הבאות.

באוקטובר 2005, ג'ון מיינסטון ותומס פרנל המנוח זכו בפרס איג נובל בפיזיקה, פרודיה של פרסי נובל, עבור ניסוי טיפת הזפת. מיינסטון עצמו מת ב-23 באוגוסט 2013 בעקבות שבץ.

למרות העובדה שהניסוי מנוטר כעת בעזרת מצלמת רשת, בעיות טכניות מנעו את תיעוד נפילת הטיפה השמינית.

הטיפה התשיעית נגעה בטיפה השמינית ב-17 באפריל 2014, אבל היא עדיין הייתה מחוברת למשפך. ב-24 באפריל 2014 החליט אנדרו וייט, הממונה על תחזוק המתקן, להחליף את הספל בתחתית המתקן לפני שהטיפה התשיעית תתמזג לתוך 8 הטיפות הקודמות. כשהרים את כיסוי המתקן, בסיס העץ שלו התנדנד והטיפה התשיעית ניתקה ונפרדה מהמשפך.

קו הזמן

ראו גם
 פירמידת הזמן

קישורים חיצוניים

 חישובי צמיגות בהתבסס על הניסוי 
 שידור חי של הניסוי (נצפה ב-28.6.2021)

הערות שוליים
טיפת הזפת
טיפת הזפת
זוכי פרס איג נובל
שיאי גינס
הידרודינמיקה