Знакомая картина: Новый год, хлопок — и пробка шампанского улетает на несколько метров, пробивает натяжной потолок или попадает гостю в глаз. Почему это происходит? Все дело в физике: давление углекислого газа (CO₂) внутри бутылки достигает нескольких атмосфер, как в шинах машин.
Во время шампанизации дрожжи ферментируют сахар, выделяя CO₂, который растворяется под давлением. В закрытой бутылке газ сжимается по закону Бойля — Мариотта: объем мал, давление растет. При открытии пробка выскакивает со скоростью 20−50 км/ч — как пистолетный выстрел (энергия ~20 Дж). Особо опасны бутылки, содержащие напитки с углекислотой. Из-за внутреннего давления, генерируемого карбон диоксидом (углекислотой), они чаще склонны «взрываться». Нагревание и взбалтывание бутылки с шипучим напитком способствует освобождению растворенной углекислоты и повышению внутреннего давления внутри бутылки, которое при этом достигает взрывоопасного предела.
Эксперименты показывают: пробка может пролететь 8,55 метра. Результат был достигнут Ашритой Фурман (США) на пляже Патонг в Пхукете, Таиланд, 30 января 2014 года.
Как открыть бутылку безопасно? Держите бутылку горизонтально 4−6 часов в холодильнике (давление падает до 4 атм). Остудите до 6−8 °C и избегайте тряски. Снимите фольгу, ослабьте фиксирующую проволоку, но не снимайте полностью. Держите пробку рукой, поворачивайте бутылку против часовой стрелки.
