拉夫堡大学的数学家们将注意力转向了一个让科学家和鸡尾酒爱好者都着迷的有趣观察：乌佐酒(一种流行的茴香味酒)在加入水后会变得浑浊的神秘方式。

研究人员对这种看似简单的现象(称为“乌佐效应”)进行了探索，并建立了一个新的数学模型，该模型可以深入了解微观液滴的自发形成以及它们如何长时间悬浮在液体中。

揭示玻璃杯中发生的数学运算可能会对饮料世界以外的领域产生深远的影响，例如创造新材料。

“乌佐酒本质上由三种物质组成：酒精、茴香油和水，”数学建模专家大卫·西布利博士解释道。

“加入水后，会形成主要由油组成的微小液滴，这是茴香油从酒精和水混合物中分离出来的结果。由于液滴散射光线，饮料变得浑浊。”

乌佐酒效应：观察其转变。

他继续说道：“这种乳化过程——充分混合的油滴在液体中的悬浮——在其他系统和食物中需要大量能量。例如，蛋黄酱和沙拉酱等食品乳化需要剧烈搅拌才能形成光滑稳定的混合物。然而，对于乌佐酒来说，乳化过程是自发发生的。

“同样令人惊讶的是，这些液滴以及由此产生的浑浊物在混合物中保持稳定的时间有多长，不会分离，尤其是与其他食品乳剂相比时。如果你曾经做过橄榄油和香醋调味品，你会注意到这两种液体在短时间后开始分离，需要更多的搅拌才能将它们重新混合在一起。乌佐酒-水乳剂保持稳定的时间更长。

“了解乌佐酒中发生这种情况的方式和原因可能会促进新材料的开发，特别是在药品、化妆品和食品等领域，微粒的稳定性和分布至关重要。”

拉夫堡大学的研究人员与爱丁堡大学和诺丁汉特伦特大学的专家合作，发现了数学原理，可以解释液滴和周围的液体(混合物中的两个不同“相”)如何形成并能长时间保持稳定。

通过以不同比例混合酒精、油和水，他们能够观察相分离并测量表面张力等关键特性。

他们利用这些数据和一种被称为“经典密度泛函理论”的统计力学建模方法来开发他们的数学模型。

该模型已用于计算详细描述乌佐酒成分稳定组合的相图。

这项研究已发表在《软物质》杂志上，并登上了最新一期的封面。论文标题为《乌佐酒的实验和理论体相图和界面张力》。

“你可以说，原本模糊的东西现在变得更加清晰了，”该期刊论文的第一作者安德鲁·阿彻教授说。

“同样有趣的是，像这样的简单模型可以预测很多事情——类似于我们最近进行的平行研究，该研究揭示了我们打喷嚏时喷出的飞沫可以持续多长时间。

“通常情况下，‘蓝天’基础研究可以对日常生活中的体验做出深刻的阐释，比如服务和饮用乌佐酒。”

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