Måste det vara rätt?

Publicerat i Folkvett nr 1/2008.

Göran Grimvall, professor emeritus i materialteori vid KTH, funderar över förenklingar i populärvetenskap.

På Tekniska museet i Stockholm finns biografen Cino4. Där ges inte bara tredimensionella syneffekter och ljud utan utan också andra sinnesintryck. Stolarna knuffar i ryggen och skakar, en doft sprids i salongen och vatten sprutar mot ansiktet, allt i anslutning till filmen. En av filmerna, Hokus fokus, handlar om vetenskap och magi. Illusionistens olika trick ges förklaringar baserade på naturvetenskap, t.ex. spegling, ytspänning och magnetism. I ett av tricken täcks ett glas vatten med ett papper. Glaset vänds upp och ner, men vattnet rinner inte ut. Förklaringen i filmen bygger på figuren här intill. Man får veta att den omgivande luften trycker från alla håll (pilarna i figuren). Glaset tar upp tryckrafterna uppifrån och från sidan. Men underifrån kan luften trycka direkt på papperet, och det bär upp vattenpelaren i glaset. Den förklaringen är inte korrekt, eller i varje fall mycket ofullständig. Tänk på det välkända faktum att lufttrycket svarar mot tyngden av en vattenpelare som är drygt 10 m hög. Vattenpelaren inne i glaset är bara hundradelen så hög. Om det yttre lufttrycket skulle hålla emot enbart tyngden av vattnet i glaset blev det en väldig kraftobalans. Papperet skulle tryckas upp i glaset.

art-grimvall-fig1Vattnet stannar kvar i det upp och ner-vända glaset. Varför det?

En riktigare förklaring är så här. När man täcker glaset stänger man in en viss mängd luft, som har atmosfärstryck. Glaset vänds och man håller emot papperet. Den instängda luften hamnar överst i glaset, men har fortfarande atmosfärstryck. Då man tar bort handen kan papperet bukta ner någon millimeter. Den övre vattenytan sänks därför en aning. Luften som är instängd i glaset intar då lite större volym och dess tryck sjunker. Det är alltså den lilla tryckskillnaden mellan luften utanför och inne i glaset, som bär upp vattenpelaren. (Med ett helt stelt lock fungerar inte experimentet. Ett glas fyllt till brädden kräver en detaljdiskussion, som jag här avstår ifrån.)

Nu till den väsentliga frågan. Gör det något att förklaringen är ”felaktig”? Hur mycket får man förenkla i populärvetenskap? Den påstådda effekten har ju gjorts hundra gånger för stor. Jag anser att man oftast kan acceptera ofullständigheter som i detta exempel. Budskapet att det inte är någon magisk kraft, utan en effekt av luftens tryck, är det väsentliga. Det går hem även hos en mycket ung publik, medan den mer korrekta förklaringen kan te sig alldeles för invecklad. Dock kan man kanske tycka att filmproducenten inte skulle valt just detta trick. Filmen är i vilket fall som helst mycket lärorik, för såväl barn som vuxna.