Οι περισσότεροι άνθρωποι, τουλάχιστον στην παιδική τους ηλικία, θα έχουν θαυμάσει την ομορφιά μιας συνεχώς μεταβαλλόμενης σαπουνόφουσκας. Αυτές οι ιριδίζουσες «αέρινες» σφαίρες, που μπορεί να αντέξουν μέχρι και μερικά λεπτά ώσπου να εξαφανιστούν μέσα σε μια στιγμή, ανέκαθεν κινούσαν το ενδιαφέρον όχι μόνο των μη ειδικών, αλλά και των επιστημόνων. Φυσικοί και μαθηματικοί εδώ και αιώνες προσπαθούν να καταλάβουν και να προβλέψουν τις ιδιότητες των φυσαλίδων σε θεμελιώδες επίπεδο. Οι ομάδες φυσαλίδων εμφανίζουν ιδιαίτερη μαθηματική έλξη καθώς υπακούν σε μια σειρά γεωμετρικών κανόνων (οι επιφάνειες των φυσαλίδων συναντιούνται πάντοτε κάθετα μεταξύ τους) και λειτουργούν σαν ένα είδος στοιχειώδους υπολογιστή, μεταβαλλόμενες και αναδιατασσόμενες συνεχώς, λύνοντας το πρόβλημα της βελτιστοποίησης της διάταξής τους έτσι, που να ελαχιστοποιείται η συνολική εξωτερική επιφάνεια του συσσωματώματος.
Τώρα, ένα μαθηματικό μοντέλο του φαινομένου σε ηλεκτρονικό υπολογιστή περιγράφει τη συμπεριφορά αυτών των συσσωματωμάτων, δηλαδή του αφρού, επιτρέποντας στους ερευνητές να καταλάβουν καλύτερα τη φυσική των φυσαλίδων, σχεδιάζοντας καλύτερους πυροσβεστήρες αφρού, αφρώδη υλικά για προστατευτικά κράνη, μονωτικά κ.ά.
Το μοντέλο χωρίζει την εξέλιξη ενός αφρού σε τρία διακριτά στάδια. Πρώτα ο αφρός αναδιατάσσει τη μακροσκοπική δομή του καθώς η επιφανειακή τάση και η ροή του αέρα σπρώχνουν τις φυσαλίδες προς διάφορες κατευθύνσεις, μέχρι ο αφρός να πάρει μια σχετικά σταθερή μορφή. Τότε το υγρό αρχίζει να αποστραγγίζεται από τις λεπτές μεμβράνες, που σχηματίζουν τις φυσαλίδες, μέχρι που κάποια μεμβράνη να γίνει πολύ αδύνατη για να συνεχίσει να διατηρείται ως φυσαλίδα. Τελικά, στο τρίτο στάδιο, η φυσαλίδα σπάει, βγάζοντας τον αφρό από την κατάσταση ισορροπίας και πυροδοτώντας την επανεκκίνηση της διαδικασίας των τριών σταδίων.
Καθένα από τα τρία στάδια της εξέλιξης του αφρού εκτυλίσσεται στη δική του κλίμακα χώρου και χρόνου. Το μικροσκοπικό αδυνάτισμα της μεμβράνης γίνεται αργά, διαρκώντας σε ορισμένες περιπτώσεις εκατοντάδες δευτερόλεπτα. Αντίθετα, η διάρρηξη της μεμβράνης πραγματοποιείται με ταχύτητα εκατοντάδων μέτρων ανά δευτερόλεπτο. Ενα από τα εμπόδια στην προσομοίωση της δυναμικής του αφρού είναι η σύλληψη της απαραίτητης λεπτομέρειας των μικρής κλίμακας διεργασιών, χωρίς αυτό να γίνει σε βάρος της προσομοίωσης των υπόλοιπων λεπτομερειών.
Η λύση που δόθηκε στο πρόβλημα ήταν η διαφορετική αντιμετώπιση κάθε κλίμακας, «ζουμάροντας» στις διεργασίες μικροκλίμακας όταν εμφανίζονται και εστιάζοντας στη μεγαλύτερη εικόνα κατά τη διάρκεια των πιο αργών μακροσκοπικών διεργασιών. Το τελικό αποτέλεσμα κάθε σταδίου προσομοίωσης τροφοδοτείται στο επόμενο στάδιο σε έναν κύκλο ανατροφοδότησης, όπως οι μακροσκοπικές κινήσεις των φυσαλίδων στον αφρό επηρεάζουν τη μικροσκοπική αποστράγγιση του υγρού από τις μεμβράνες, που με τη σειρά της πυροδοτεί τη διάρρηξη των μεμβρανών, θέτοντας σε κίνηση τις φυσαλίδες και πάλι από την αρχή.
Σχετικά σταθεροί αφροί, όπως ο αφρός της μπίρας, έχουν μελετηθεί επισταμένα, αλλά η πρόοδος στην κατανόηση των αφρών που βρίσκονται σε ροή παραμένει αργή. Η νέα μελέτη αποτελεί σημαντικό βήμα, αν και έχει κάποιους περιορισμούς, όπως ότι το μοντέλο μπορεί να εφαρμοστεί μόνο σε σχετικά «ξηρούς» αφρούς, δηλαδή αφρούς με χαμηλό περιεχόμενο υγρού.
