Почему мыльные пузыри всегда круглые?

Мыльные пузыри - одно из любимых развлечений детей. Легкие, воздушные, плавно подхватываемые легким дуновением ветерка... И наверняка каждый ребенок задавался хоть раз такими вопросами: "А почему мыльные пузыри такие идеально круглые? А получится ли надуть квадратный пузырь, если его надувать из квадратной трубочки?"

На самом деле, мыльные пузыри – отличный объект для наблюдения самых разных физических явлений. Поверхностное натяжение, теплодинамика, оптика – только некоторые из них. И все-таки, почему же мыльные пузыри круглые?

Ответ заключается в том, что самая компактная форма в природе - это шар, а силы поверхностного натяжения стремятся придать мыльному пузырю максимально компактную форму. При шарообразной форме воздух внутри пузыря равномерно давит на все участки его внутренней стенки, до тех пор, пока она не лопнет. И именно поэтому, какой бы формы не была трубочка для выдувания, будь то квадрат, звёздочка или даже зигзаг - пузыри у нас все равно получатся круглыми. Однако, есть и исключения. Английский физик Бойз, изучая мыльные пузыри, заметил, что, приложив внешнее усилие, можно сделать пузырь не шарообразной формы. Если растянуть мыльную пленку между двумя кольцами и потянуть на разрыв, то образуется мыльный пузырь цилиндрической формы. Чем больше размер такого цилиндрического пузыря, тем меньше его прочность. В конце концов, в середине такого пузыря появляется перетяжка, одна сторона начинает перетягивать другую и он делится на два обычных круглых пузыря.

Самой привлекательной стороной мыльных пузырей, пожалуй, являются переливы света на их поверхности. Даже когда надуваешь пузырь, становится заметна неповторимая живая радужная окраска, которой трудно не любоваться. И откуда берется такая красота в таком простом мыльном шарике?

Происходит это благодаря таким оптическим явлениям, как преломление и интерференция света. Стенка пузыря состоит из трех слоев. Сверху и снизу мыльные слои, а между ними – слой воды. Свет, проходя сквозь такую пленку, преломляется, как в призме. И именно поэтому мы видим радужные разводы на стенках мыльных пузырей, которыми можно было бы долго любоваться, не будь жизнь мыльного пузыря такой короткой.