Vlam, zwerm, scheur

Wintertijd, tijd voor brieven en correspondentie. Op 13 oktober ging het over de oude AW-geiser die niet meer aan wil als-ie uit is. Het werd maar niet duidelijk waarom dat zo is.

Zoals de meeste geisers is de oude Junkers tegen uitwaaien en zuurstofgebrek beveiligd met een waakvlam. Het gas voor die vlam komt uit een piepklein sproeiertje, de nozzle of waakvlambrander, en de vlam verhit een thermokoppel dat in hete toestand net genoeg stroom levert om een elektromagnetische gasklep open te houden. De eigenaardigheid van de AW-Junkers is dat de waakvlam niet meer is aan te steken als hij is uit geweest, zelfs al is dat maar een dag of wat. Altijd moet de nozzle eerst worden doorgeprikt met een klein koperen draadje. Wat gebeurt er toch in de sproeier, was de vraag.

Dat was niet aan dovemansoren gevraagd, er ligt nu een reeks van verklaringen op tafel. Er zijn lezers die menen dat diffusie een rol speelt. Als de waakvlam een tijdje uitstaat, schrijven zij, diffundeert het laatste restje aardgas langzaam naar de grote ruimte en stroomt gewone lucht de sproeier en achterliggende leiding in. Probeert men de gedoofde waakvlam opnieuw aan te steken dan stroomt aanvankelijk louter lucht uit de nozzle. Dat brandt niet.

Die theorie wordt verworpen. Bij het aansteken van de waakvlam wordt altijd heel veel gas naar de sproeier gevoerd, dat is eenvoudig te verifiëren door de sproeier even los te schroeven: dan spuit het gas eruit. Het lijkt simpelweg onweerlegbaar dat zich na het doven iets in de sproeier vastzet dat de vrije gasdoorstroming hindert. Drie weken geleden beweerde een technicus van het instituut Gastec dat het `stof' zou zijn. De meeste lezers komen ook op stof terecht. Zij denken dat stof uit stoffige lucht naar binnen wordt gezogen bij het afkoelen van de geiser. Ja, zelfs menen zij dat zich in de loop van de maanden of jaren dat de geiser gewoon functioneert rond de waakvlam een hele kegel stof ophoopt. Dat hele kegeltje wordt de sproeier ingezogen zodra de waakvlam dooft en de afkoeling begint, denken zij.

Een sterk staaltje! Van AW-wege is zo'n kegeltje nog nooit waargenomen en toch is er ook geregeld in de geiser gekeken als alles nog naar wens was. Het blijkt dan ook zo te zijn zoals al werd vermoed: in de sproeier zet zich naar alle waarschijnlijkheid een sulfaat, een zwavelverbinding af. Want opeens meldde zich weer de Gastec-onderzoeker die het destijds had vastgesteld. Het sulfaat ontstaat uit verbranding van de stof tetrahydrothiofeen (THT) die ons aardgas zijn typische stank geeft. Zolang de waakvlam brandt is het sulfaat nog vloeibaar en hindert het niet, maar bij het afkoelen kristalliseert het. De laatste jaren zijn er niet veel problemen meer met waakvlambranders, zegt de Gastecman. Waarom weet niemand.

Twee weken geleden ging het over de vogeltrek en over de vraag waarom een aantal vogelsoorten zo graag in V-formatie vliegt. Vaak wordt aangenomen dat ze dat doen omdat het minder energie kost en er was net een artikel in Nature verschenen dat dit ook leek te bevestigen. Diverse lezers menen dat het toch net een beetje anders zit. Het V-vliegen is een compromis, denken zij. De vogels vliegen sowieso niet graag recht achter elkaar omdat ze dan in elkaars `vuile lucht' terecht komen. Recht naast elkaar vliegen is ook niet prettig omdat er dan geen goede coördinatie mogelijk is. Dus doen ze iets wat daar tussenin zit. Zowel van de zijde van een jachtvlieger als van een ULV-vlieger is de aantrekkelijkheid van het V-vliegen bevestigd. Bovendien kwam er deze week zomaar een foto voor de dag van een enorme zwerm goudplevieren die ruwweg de V-vorm had aangenomen. Terwijl je zó zag dat dit niets met energiebesparing te maken had.

Op 29 september ging het over het Doppler-effect (de toonhoogte van de bel bij de overweg verandert als je er met de trein langs raast) en de vraag hoe groot het verschil in frequentie tussen twee tonen minimaal moet zijn om ze als verschillend te horen. Dat verschil, de Just Noticeable Difference (JND), is volgens de literatuur ongeveer 0,5 procent. Een met Absoluut Gehoor uitgeruste lezer in Den Haag bezit een `metallofoon met afneembare strips' die een toonsafstand hebben van 1/20ste toon. `De grap is deze er in de juiste volgorde op te leggen.' Het kost weinig moeite omdat je steeds twee aan twee strips kunt vergelijken, schrijft hij, en het spelletje bevestigt min of meer de gegeven waarde van 0,5 procent. Lezer zelf haalt overigens bijna de 0,1 procent. Hij slaagt er ook in uit de frequentieverschuiving die hij aan de spoorwegoverwegbel waarneemt de snelheid van de trein te berekenen.

De AW-conclusie was in september dat niet alleen vanuit de trein maar ook vanaf de fiets Dopplersensaties mogelijk zijn en het boek `De natuurkunde van 't vrije veld' bevestigde dat. `Afschuwelijk vals klinkt de mondharmonika van een jongen die ons fietsende op het rijwielpad tegenkomt'. Waarom zou dat vals klinken, vraagt een kernfysicus in Delft. Als alle frequenties evenveel verschuiven blijven de toonintervallen toch hetzelfde?

De AW-laboranten hebben geen enkel verstand van muziek, tonen, intervallen, enz., maar musici in de omgeving van het labo geven toe dat de term `raar' waarschijnlijk beter op zijn plaats is dan `vals'. Vals klinkt de harmonika misschien alleen op het moment dat hij passeert.

Het bijgaande plaatje, ten slotte, toont de barsten in opgedroogde modder. Op 22 september is beweerd dat de krimpscheuren in modder meestal met hoeken van 90 graden op elkaar aansluiten. De bron van dat vermoeden was een artikel van Jearl Walker in Scientific American (oktober 1986). Walker noteerde dat gewoonlijk wordt aangenomen dat het 120 graden is maar dat hijzelf voornamelijk hoeken van 90 graden vond. Vandaag rekenen we het allebei goed, mede op verzoek van een andere technicus in Delft. Wie een schotelje yoghurt laat opdrogen (bijvoorbeeld om fruitvliegen te lokken), vindt daarin na een of twee dagen wel voornamelijk scheuren die met hoeken van 120 graden op elkaar aansluiten. Ze maken mooie Y-sterren. Indrogende Gluton neigt weer meer naar 90, dus naar een T.

    • Karel Knip