Ocho cosas escondidas en una película de jabón

Una burbuja que flota libremente siempre es una esfera, y hay una razón profunda. La película almacena energía en proporción a su superficie y, como todo en la naturaleza, se acomoda en el estado de menor energía que puede encontrar. Para cualquier cantidad fija de aire atrapado, la esfera es la única forma con la menor superficie posible, así que la tensión superficial comprime la película hasta esa bola perfecta. Los matemáticos demostraron esa misma verdad de forma abstracta; una burbuja simplemente la resuelve al instante.

Apila burbujas y las paredes no se encuentran al azar. Las películas de jabón siempre se unen exactamente de tres en tres a lo largo de una arista, y esas tres se encuentran a exactamente 120 grados. Donde las propias aristas se cruzan, se juntan de cuatro en cuatro a unos 109,5 grados, el mismo ángulo que apunta a los vértices de un tetraedro. Un físico belga dedujo estas leyes en el siglo XIX, y toda corona de espuma en la Tierra sigue obedeciéndolas.

Estira una película de jabón sobre un marco de alambre doblado y al instante se contrae hasta la superficie más pequeña capaz de abarcar esas aristas, porque la tensión superficial siempre reduce la película al área mínima. Los ingenieros lo aprovechan: sumerge un marco de alfileres entre dos placas y la película se ajusta a la red más corta posible que los une, resolviendo en un suspiro un problema que a las computadoras puede costarles esfuerzo real. La película es una diminuta computadora analógica mojada.

El agua tiene una superficie sorprendentemente resistente, una tensión de unos 72 milinewtons por metro que permite a los insectos posarse sobre los estanques. Las moléculas de jabón tienen una cabeza que ama el agua y una cola que la rehúye, así que se agolpan en la superficie y separan a la fuerza las moléculas de agua que se aferraban entre sí. Eso baja la tensión superficial a unos 25 a 30 milinewtons por metro, alrededor de un tercio de su valor original, que es justo por lo que el agua jabonosa puede estirarse en una película lo bastante fina para formar una burbuja.

Sopla una burbuja en pleno frío y no se limita a estallar. El hielo empieza a formarse en la base y trepa por la película en relucientes cristales con forma de helecho que giran mientras crecen. Los investigadores hallaron un diminuto efecto de bola de nieve en acción: motas de hielo se desprenden y vagan dentro de la película, arrastradas por suaves corrientes que nacen de las diferencias de temperatura en la superficie. En segundos toda la esfera se endurece en una cúpula de cristal escarchado.

Cuando una burbuja estalla, la película no se hace añicos, más bien se descose. Aparece un agujero y su borde se retrae hacia afuera a varios metros por segundo, gobernado por una pulcra ley que enfrenta la tensión superficial con la inercia del líquido que el borde va arrastrando. Cuanto más fina la película, más rápido huye el borde. Todo el colapso termina en unos pocos milisegundos, recogiendo la película en un anillo de diminutas gotas lanzadas mucho antes de que puedas notar que ha desaparecido.

Da la vuelta a una burbuja y obtienes una antiburbuja: no una piel de líquido que envuelve aire, sino una gota de líquido envuelta en una fina cáscara de aire, sumergida en más líquido. Como es casi toda agua con apenas un hilo de aire atrapado, no asciende; queda suspendida o se hunde, brillando como una diminuta bola de plata cuando la luz roza su cáscara de aire. Cuando la película por fin se drena, se funde en silencio de nuevo con el líquido que la rodea.