Wissenschaft aus dem Alltag 22.01.2025, 12:00 Uhr

Physiker enträtseln das Salzmuster im Nudeltopf

Der „normale“ Koch gibt Salz in das Nudelwasser, ohne sich dabei etwas zu denken. Physiker machen sich Gedanken über das Muster auf dem Topfboden, das dabei entsteht.

Salz im Kochtopf

Beim Selbstversuch bildete das Salz am Topfboden einen eher unkoordinierten Haufen. Kein großer oder kleiner Ring zu sehen.

Foto: Dominik Hochwarth

Salz ins Wasser geben, Nudeln kochen – eine scheinbar banale Handlung, die Millionen Menschen täglich durchführen. Doch was passiert eigentlich auf physikalischer Ebene, wenn Salz ins heiße Wasser rieselt? Diese Frage hat ein internationales Forschungsteam aus den Niederlanden und Frankreich untersucht und dabei faszinierende Muster entdeckt, die sich am Topfboden bilden.

Was beeinflusst die Salzverteilung?

Das Team unter der Leitung von Mathieu Souzy, dessen Studienergebnisse im Fachmagazin Physics of Fluids veröffentlicht wurden, hat das Verhalten von Salzkristallen beim Einbringen ins Wasser detailliert analysiert. „Es war eine großartige Erfahrung, denn wir merkten bald, dass sich hinter unserer einfachen Beobachtung des täglichen Lebens eine Vielzahl physikalischer Mechanismen verbirgt“, erklärte Souzy.

Die Forscherinnen und Forscher fanden heraus, dass sowohl die Größe der Salzkörnchen als auch die Wassermenge im Topf eine entscheidende Rolle spielen. Kleine Salzkristalle mit einem Durchmesser von etwa 0,6 Millimetern tendieren dazu, einen engen Ring zu bilden, der sich zum Teil auch in den inneren Bereichen des Topfbodens ausbreitet. Größere Salzkristalle (bis zu 4 Millimeter) erzeugen klar definierte, größere Ringe. Bei sehr großen Partikeln (6 Millimeter) verschwinden diese Ringe und es entsteht ein unregelmäßiges Muster.

Stellenangebote im Bereich Forschung & Entwicklung

Forschung & Entwicklung Jobs
THD - Technische Hochschule Deggendorf-Firmenlogo
Professorin / Professor (m/w/d) für das Lehrgebiet "Automatisierungstechnik" THD - Technische Hochschule Deggendorf
Deggendorf Zum Job 
Hochschule Heilbronn-Firmenlogo
Professur für künstliche Intelligenz in industriellen Systemen Hochschule Heilbronn
Künzelsau, Heilbronn, Schwäbisch Hall Zum Job 
IMS Messsysteme GmbH-Firmenlogo
Entwicklungsingenieur (m/w/i) Systemsoftware IMS Messsysteme GmbH
Heiligenhaus Zum Job 
Ott GmbH & Co. KG-Firmenlogo
Applikations- und Entwicklungsingenieur (m/w/d) Ott GmbH & Co. KG
Deißlingen Zum Job 
B. Braun Melsungen AG-Firmenlogo
Global Automation Engineer (w/m/d) Equipmentintegration B. Braun Melsungen AG
Melsungen Zum Job 
Bergische Universität Wuppertal-Firmenlogo
Wissenschaftliche*r Mitarbeiter*in (Doktorand*in) am Lehrstuhl Werkstoffe für die Additive Fertigung Bergische Universität Wuppertal
Wuppertal Zum Job 
Wirtgen GmbH-Firmenlogo
Entwicklungsingenieur (m/w/d) im Bereich Gleitschalungsfertiger Wirtgen GmbH
Windhagen Zum Job 
über  ifp | Executive Search. Management Diagnostik.-Firmenlogo
Fertigungsleiter:in über ifp | Executive Search. Management Diagnostik.
Norddeutschland Zum Job 
PFISTERER Kontaktsysteme GmbH-Firmenlogo
Entwicklungsingenieur Hochspannungstechnik (m/w/d) PFISTERER Kontaktsysteme GmbH
Winterbach Zum Job 
PFISTERER Kontaktsysteme GmbH-Firmenlogo
Entwicklungsingenieur Hochspannungstechnik - HVDC (m/w/d) PFISTERER Kontaktsysteme GmbH
Winterbach Zum Job 
Vibro-Consult AG-Firmenlogo
Vibration Specialist for Gas & Steam Turbines (m/f/d) Vibro-Consult AG
Brugg (Schweiz) Zum Job 
Universität Innsbruck-Firmenlogo
Universitätsprofessur für Fertigungs- und Produktionstechnik Universität Innsbruck
Innsbruck Zum Job 
pro-beam GmbH & Co. KGaA-Firmenlogo
Entwicklungsingenieur (m/w/d) Elektronenstrahl Schweißtechnik pro-beam GmbH & Co. KGaA
Burg bei Magdeburg Zum Job 
Bühler Motor Aviation GmbH-Firmenlogo
Disponent / Fertigungsplaner (m/w/d) Bühler Motor Aviation GmbH
Uhldingen-Mühlhofen Zum Job 
WAREMA Renkhoff SE-Firmenlogo
Industrial Engineer (m/w/d) Endmontage WAREMA Renkhoff SE
Marktheidenfeld Zum Job 
Bundesamt für Bauwesen und Raumordnung (BBR)-Firmenlogo
Referentin / Referent (w/m/d) in der Kompetenzstelle BIM Bundesamt für Bauwesen und Raumordnung (BBR)
Bonn, Berlin Zum Job 
Mehrer Compression GmbH-Firmenlogo
Ingenieur für Elektrotechnik (m/w/d) Mehrer Compression GmbH
Balingen Zum Job 
AbbVie Deutschland GmbH & Co. KG-Firmenlogo
R&D Manager Project Engineering (all genders) AbbVie Deutschland GmbH & Co. KG
Ludwigshafen am Rhein Zum Job 
Max Bögl-Firmenlogo
Entwicklungsingenieur (m/w/d) Steuerungstechnik Max Bögl
Sengenthal Zum Job 
Deibert & Partner GmbH-Firmenlogo
Ingenieur/Techniker (m/w/d) in der Elektronikentwicklung Deibert & Partner GmbH
Bamberg Zum Job 
THD - Technische Hochschule Deggendorf-Firmenlogo
Professorin / Professor (m/w/d) für das Lehrgebiet "Automatisierungstechnik" THD - Technische Hochschule Deggendorf
Deggendorf Zum Job 
Hochschule Heilbronn-Firmenlogo
Professur für künstliche Intelligenz in industriellen Systemen Hochschule Heilbronn
Künzelsau, Heilbronn, Schwäbisch Hall Zum Job 
IMS Messsysteme GmbH-Firmenlogo
Entwicklungsingenieur (m/w/i) Systemsoftware IMS Messsysteme GmbH
Heiligenhaus Zum Job 
Ott GmbH & Co. KG-Firmenlogo
Applikations- und Entwicklungsingenieur (m/w/d) Ott GmbH & Co. KG
Deißlingen Zum Job 

Der Einfluss der Wasserhöhe

Auch die Höhe des Wassers beeinflusst die Verteilung. Bei niedriger Wasserstandshöhe bilden sich kleine, kreisförmige Ablagerungen mit wenigen Partikeln im Inneren. Mit zunehmender Wasserhöhe verändert sich das Muster: Der Radius wird größer und das Salz verteilt sich gleichmäßiger. Ein weiterer wichtiger Faktor ist die Methode, mit der das Salz eingebracht wird. Während im Labor oft Pipetten verwendet wurden, kann das ungenaue Rieseln von Hand zu unvorhersehbaren Ergebnissen führen.

Warum entstehen diese Muster?

Die physikalischen Mechanismen hinter diesem Phänomen sind komplex. Während die Salzkristalle durch die Schwerkraft absinken, verursachen sie kleine Strömungsstörungen im Wasser. Diese Strömungen beeinflussen wiederum die Bewegung benachbarter Partikel. „Wenn eine große Anzahl von Partikeln gleichzeitig freigesetzt wird, erfahren benachbarte Partikel diese Strömungsstörung, die von allen umliegenden Partikeln erzeugt wird“, erklärte Souzy. Dadurch entsteht ein sich ausdehnendes, oft kreisförmiges Muster.

Praktische Anwendungen und Alltagsrelevanz

Die Ergebnisse dieser Studien gehen über die Küche hinaus. Sie könnten in der Industrie genutzt werden, beispielsweise bei der Einleitung von Abfallstoffen in Gewässer. Das Verhalten von Partikeln im Wasser ist auch für die Sedimentforschung oder Umwelttechnik relevant. Durch die Erkenntnisse könnte es möglich sein, Partikel nach ihrer Größe zu sortieren, indem man sie in Tanks mit Wasser sinken lässt.

Für Hobbyköchinnen und Hobbyköche bietet die Forschung jedoch ebenfalls interessante Einsichten. Das Team erinnert an die bewährte „Goldene Nudelregel 10-100-1000“: Zehn Gramm Salz für 100 Gramm Nudeln in 1000 Millilitern Wasser sorgen für das beste Kochergebnis. Und: Geben Sie das Salz erst in den Topf, wenn das Wasser kocht. Das spart Zeit und Energie. (mit dpa)

Hier geht es zur Originalpublikation

Ein Beitrag von:

  • Dominik Hochwarth

    Redakteur beim VDI Verlag. Nach dem Studium absolvierte er eine Ausbildung zum Online-Redakteur, es folgten ein Volontariat und jeweils 10 Jahre als Webtexter für eine Internetagentur und einen Onlineshop. Seit September 2022 schreibt er für ingenieur.de.

Zu unseren Newslettern anmelden

Das Wichtigste immer im Blick: Mit unseren beiden Newslettern verpassen Sie keine News mehr aus der schönen neuen Technikwelt und erhalten Karrieretipps rund um Jobsuche & Bewerbung. Sie begeistert ein Thema mehr als das andere? Dann wählen Sie einfach Ihren kostenfreien Favoriten.