Müsli-Fans kennen den Effekt: Bei einer Müsli-Nuss-Mischung liegen die großen Paranüsse immer ganz oben. Forschende der Uni Manchester haben sich das Phänomen mithilfe einer professionellen Schüttel-Methode genauer angesehen und vermuten nun, dass die Erkenntnisse über den Paranuss-Effekt auch in anderen Bereichen wie der Medizin hilfreich sein könnten.

Der Paranuss-Effekt ist schon seit längerem bekannt: In einer Mischung aus kleinen und großen Teilchen landen unter bestimmten Voraussetzungen die großen Teile immer oben und das, obwohl sie die schwereren Teile sind. Untersucht wurde der Effekt bisher aber eher theoretisch. Forschende der Universität Manchester haben sich nun das bekannteste Alltagsbeispiel herausgesucht und einfach mal eine Paranuss-Erdnuss-Mischung geschüttelt.

Paranuss-Effekt durch Drehen der Nüsse

Mit einem Video eines Hochleistungscomputertomografen konnten sie die Nussmischung dreidimensional betrachten und dann genau erkennen, welche Nuss sich wohin bewegt: Erstmal lagen die großen und schweren Paranüsse im unteren Drittel. Nach dem Schütteln fingen einige der Paranüsse an, sich in der engen Tüte und durch das Kollidieren mit den anderen Nüssen zu drehen und leicht senkrecht aufzurichten.

Während sie das taten, rutschten die kleineren Erdnüsse in den freigewordenen Platz und drückten so die Paranüsse zusätzlich nach oben. Oben angekommen legten sich die Paranüsse wieder seitlich, erklärt Deutschlandfunk-Nova-Reporterin Tina Howard.

"Während die Paranüsse sich nach und nach in die Senkrechte bewegen, rutschen die kleineren Erdnüsse in den freiwerdenden Platz nach und drücken dadurch die Paranüsse nach oben."
Tina Howard, Deutschlandfunk-Nova-Reporterin

Der Paranuss-Effekt funktioniert aber nur, wenn sich die Paranüsse drehen. Das wiederum funktioniert nur, wenn die Paranüsse am Anfang nicht ganz unten in der Packung liegen, weil sie sonst von den anderen Nüssen nicht angestupst werden können.

Verstehen, wie sich Materialien vermischen

Zu verstehen, wie eine Mischung beschaffen sein muss, um gleichmäßig vermischt zu sein, kann nicht nur für Müsli-Fans interessant sein.

Die Forschenden sagen, diese Erkenntnis spiele für Vieles eine Rolle. Zum Beispiel auch dafür, wie Baustoffe am besten zusammengemischt
werden, oder wie Wirkstoffe in Tabletten gleichmäßig verteilt werden können. Beispielsweise könnte die Herstellung von Medikamenten, die aus unterschiedlichen Komponenten bestehen, präzisiert werden. Auch im Bergbau, wo es darauf ankommt, dass sich bestimmte Materialien eben nicht vermischen, kann der Paranuss-Effekt eine Hilfestellung bieten.

"Da gibt es viele Mischungen, wo dieser Effekt eine Rolle spielt. Bei Medikamenten wäre das zum Beispiel so, wenn du im großen Stil Tabletten produzierst und dafür verschiedene Komponenten mischst."
Tina Howard, Deutschlandfunk-Nova-Reporterin

Die Forschenden wollen deshalb in einem zweiten Schritt herausfinden, ob und wie sich der Prozess der Vermischung beeinflussen lassen kann.