Wasser läuft schräge Dächer hinunter, die Ziegel bleiben nass. Das ist nichts Neues. Dass Tropfen aber auch vollständig über eine Fläche rollen können, ohne ihre Form zu ändern oder Rückstände auf der Oberfläche zurückzulassen, ist außergewöhnlich.
Genau so funktioniert aber unser Wassertropfen-Fußball. Es ist die Oberfläche, die dieses erstaunliche Verhalten hervorruft, genauer gesagt, die Struktur der Materialoberfläche. Sie besteht aus winzigen Erhebungen im Mikrometerbereich, ist also gar nicht so glatt wie sie scheint.
Tropfen haben die Tendenz, eine Kugel zu formen. Sie streben die Form der kleinsten Oberfläche an, um Oberflächenenergie zu sparen. Leichte Verformungen sind der Schwerkraft geschuldet.
Gleichzeitig wirken zwischen dem Tropfen und dem Untergrund Anziehungskräfte, die in der Regel dazu führen, dass das Wasser die Oberfläche benetzt. Die spezielle Struktur unseres Materials sorgt aber dafür, dass eben diese „Adhäsion“ gering ist und der Tropfen seine runde Form erhält.
Mit unserem Exponat kann man diesen Effekt der „Ultra-Hydrophobie“ auf sportliche Weise erfahren. Ziel ist es, den Tropfen durch Neigen des Spielfeldes in eines der beiden Tore zu versenken. Das ist gar nicht so einfach, denn der Tropfen gleitet erstaunlich gut.
