Tintentropfen, Wirbelringe und noch mehr Tropfen

In diesem Experiment, das schon 1885 ausführlich von J.J. Thomson und H.F. Newall beschrieben wurde, lässt man einen Tintentropfen in ruhendes Wasser absinken. Es entsteht eine sich fortwährend selbst duplizierende, komplexe Struktur aus Wirbelringen und Tröpfchen.

Mit einer Pipette wird ein kleiner Tropfen Tinte vorsichtig knapp über die Oberfläche des Wassers fallen gelassen. Bei Interesse kann mit verschiedenen Tintenkonzentrationen experimentiert werden.

Aus dem Tropfen wird durch die Bewegung durch das Wasser ein Ring. Aus kleinen Unebenheiten bilden sich an dessen Unterseite erneut Tropfen, die wieder zu Ringen werden, aus denen weitere Tropfen wachsen... schließlich entsteht ein filigranes, baumartiges Muster.

Der absinkende Tropfen verformt sich zunächst in eine flache Scheibe. Gleichzeitig erzeugt die Relativgeschwindigkeit zwischen Wasser und Tropfen eine Wirbelströmung, die die Scheibe zu einem Ring aufbricht. Kleine Unregelmäßigkeiten entlang des Rings wachsen an, da dickere Stellen schneller absinken, wodurch sich weitere Tinte darin ansammelt. Es bilden sich neue Tropfen und der Prozess beginnt von vorne.