¿Por qué es imposible partir un espagueti en dos?

Un efecto rebote causado por las vibraciones provoca una doble fractura. Los científicos han averiguado que la torsión puede evitarlo

Háganlo en sus casas. Tome un espagueti por sus dos extremos. Trate de doblarlo hasta que se parta, con un breve chasquido. ¿En cuántos trozos se fractura? Lo lógico sería que el largo fideo se dividiera en dos, pero como podrá observar, por algún extraño motivo el espagueti se parte en tres pedazos. Vuélvalo a hacer. Obtendrá el mismo resultado. Está usted ante el "misterio del espagueti"

Este enigma llevó al famoso físico Richard Feynman a pasarse una tarde entera partiendo espaguetis y diseñando posibles teorías. Nadie pensó que este fuera un asunto de vida o muerte, pero la curiosidad llevó a que, por fin, en 2005, varios físicos franceses tuvieran un momento «eureka». Su teoría concluyó que cuando se dobla un espagueti desde los dos extremos y de forma homogénea, en el centro se alcanza la máxima tensión, lo cual, lógicamente, provoca una fractura. Pero resulta que la rotura inicial activa un efecto rebote y una vibración capaz de partir el espagueti en otro punto en tan solo un instante. Por eso siempre se parte en tres trozos.

Este hallazgo fue premiado en 2006 con el reconocimiento por excelencia de los descubrimientos aparentemente inútiles: los Ig Nobel. Pero el misterio del espagueti estaba lejos de haberse resuelto.

Un estudio elaborado por científicos del prestigioso Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) acaba de publicar un artículo en la revista PNAS donde le dan otra vuelta de tuerca a este asunto. Los investigadores han diseñado una máquina para partir cientos de espaguetis, y así han logrado conseguir dividirlos en dos aplicando presión desde los extremos.

Partir espaguetis puede ser útil

¿Y qué tiene esto de relevante? Los investigadores se han apresurado a asegurar que su avance será de gran ayuda en la ciencia de los materiales y las fibras. Creen que será útil en el estudio de materiales con forma alargada, como estructuras fibrilares, nanotubos y microtúbulos celulares.

"Será interesante averiguar si una torsión similar puede ser usada para controlar la fractura de materiales bidimensionales y tridimensionales", ha dicho en un comunicado Jörn Dunkel, coautor del estudio e investigador en el departamento de matemáticas aplicadas del MIT.

Lo cierto es que la idea de esta investigación partió de dos jóvenes estudiantes, Ronald Heisser y Vishal Patil. Ellos, junto a dos instructores, idearon el dispositivo para generar torsión y fracturar los espaguetis de forma controlada y mensurable.

Espaguetis de varios calibres

Cientos de espaguetis partidos después, registraron el proceso de fragmentación con una cámara capaz de captar millones de fotogramas por segundo. Así observaron que torciendo el espagueti casi 360 grados y después uniendo los extremos muy despacio, el filamento se partía exactamente en dos. Además, reprodujeron las pruebas con espaguetis de varios calibres, los «Barilla No. 5» y «Barilla No. 7».

Además de esto, trazaron un modelo matemático para describir lo observado y basándose en una teoría que describe el efecto de vibración responsable de la fractura múltiple en estructuras cilíndricas.

Así han averiguado que si el espagueti no se rompe en tres cuando está doblado, es porque la tensión que se libera con la primera fractura se disipa gracias a la tensión acumulada con la torsión.

"En conjunto, nuestros experimentos y resultados teóricos adelantan la comprensión de cómo la torsión afecta a una cascada de fracturas", ha dicho Dunkel.