独特的“噗”的声音,而会更接近沉闷的爆裂声,类似用力关车门的声音。尽管有在电影里看到的那些镜头,但是因为消音管和枪管之间的间隙会漏气,所以消除枪发出的声音几乎是不可能的。遗憾的是,本书所叙述的是你能够在家里去做的实验,不可以推荐一项针对这个特别的“007”现象的实验。把它写在这里不过是要为你尝试这个伏特加马提尼酒实验时的气氛助兴而已。
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第34节:酒鬼的腿(1)
酒鬼的腿
在盛有威士忌酒或其他白酒的杯子内壁,有什么东西会使那么一些相互分隔的薄膜飞奔向下?
这些膜被称作“腿”,经常认为它们是好酒的衡量标准。如果要对一些白酒进行尝试,你可以作为评判者,检查一下是不是好的白酒会更好表现出这个现象。
所需的材料
一个或几个直筒玻璃杯
威士忌酒,如果希望对比可以准备其他白酒
水
要做的事情
倒入适量的威士忌酒,并晃动以便让其湿润杯子。用等量的一杯水,同样晃动。每个杯子分别咂一口,并观察液体沿着杯子的侧壁向下流入杯底的情景。可以试试其他白酒,看看是否有差别。
会看到的现象
在旋转晃动和咂饮之后,流回杯子的威士忌酒薄膜将分成一些相互距离大致相等的小细流,这就是上面所说的“腿”。而水向下流回杯子非常迅速不会形成“腿”,最多你会看到杯中的一些水滴。
究竟发生了什么
以绝对温标和对热力学的贡献而闻名的罗尔德?开尔文的哥哥詹姆斯?汤姆森首先正确地解释了这个现象。在一篇1855年他发表在《哲学杂志》上的题为《论葡萄酒和其他醇酒表面可以观察到的一些神奇运动》的论文,发表在Philosophical Magazine (vol? 10; p? 330)。中,他解释道,这个现象是由虹吸运动或表面张力作用形成的。(在“花的力量”和“漂浮的早餐谷片”两个实验中对虹吸运动进行了解释)
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第35节:酒鬼的腿(2)
醇酒是乙醇和水的混合物,乙醇的沸点比水低,所以在倒入时醇酒中的乙醇要比水蒸发的速度快。乙醇的表面张力要比水的表面张力小,而且不同的蒸发速率在酒中“多水”和“多醇”的区域之间形成了相对的应力。其结果是使“多水”和“多醇”的区域被相互拉开,分割出来的“腿”由于乙醇的蒸发变得更加“多水”,多水的残留物在自身重量的作用下开始徐徐向下流回杯子。
汤姆森的论文几乎没有为他赢得什么声望。这种表面张力对流现在以卡罗?马朗格尼的名字命名,被称作马朗格尼对流(Marangoni convection)。马朗格尼是在詹姆斯?汤姆森发表其论文20多年后才致力于类似的研究的。
马朗格尼对流可以产生其他一些显著的现象。例如,如果把威士忌酒倒在一个非常平浅的碟子上并暴露在空气中,随着酒精的蒸发,整个酒面会被分割成一些转动的六棱柱体。不过遗憾的是,在家庭实验室中很难见到这个现象。
因为密度差异造成的一般液体对流,通常会掩盖马朗格尼对流的效果,除非在诸如威士忌酒杯侧壁这样的特殊条件下,否则马朗格尼对流不会发挥作用。但是,在太空无重力的条件下,马朗格尼对流起绝对控制作用,因而它是太空科学家有价值的研究课题。
附注:
人类注意到醇酒和葡萄酒中的“腿”已经有几千年了。早期甚至可以在《圣经》中见到这样的描述:“不要在颜色泛红的时候观察葡萄酒,要等到它把颜色挂在杯上和酒自己升起来的时候。”似乎在那时就认为上述效果是高质量醇酒的指标。
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第36节:哟嗬
哟嗬!
为什么在掺入可乐时黑甘蔗酒就会在顶部形成泡沫,而白甘蔗酒则不会这样?
正如你现在发现的,成年人应该不会拒绝用酒做实验的机会。这里有一个尝试世界上最大众化的酒——Cuba libre酒(自由古巴酒,一种鸡尾酒)的机会,但从事的可是严肃的科学行为。
所需的材料
一瓶黑甘蔗酒(朗姆酒)
一瓶白甘蔗酒(朗姆酒)
可乐
一些直筒酒杯(所有好的实验都要重复进行,以保证实验结果的一致性)
一种高质量的洗涤剂
要做的事情
在一个杯子里倒入适量的白甘蔗酒,在另一个杯子倒入差不多量的黑甘蔗酒。再用可乐把两个杯子倒满。用的可乐越少,说明形成的泡沫就越浓。
会看到的现象
在黑甘蔗酒掺可乐杯子里的酒表面,会见到纹网状的暗色泡沫。把杯里的酒喝掉一些,可以见到泡沫挂在杯子上,就像喝啤酒剩下的泡沫留在杯子内侧一样。
究竟发生了什么
黑甘蔗酒基本上就是把白甘蔗酒加上调色剂和调味剂。黑甘蔗酒中传统的调味用料之一是糖渣蜜,即甘蔗汁经过熬煮、浓缩,最大程度地提取出糖分之后剩下的残留物。糖渣蜜是钙和镁盐的很好的来源,还含有被焦糖釉化的化合物以及被降解的有机物质如蜡、脂肪酸和多糖类。
可乐是含有磷酸的美味溶液,在与含有钙、镁等碱土离子的甘蔗酒溶液结合时会形成不可溶的磷酸盐。如果是在水中可能会见到云雾状物质,但在像甘蔗酒这种低浓度的混合物里,微小的晶体和泡泡被结合在脂肪酸和蜡质造成的泡沫里。这便凝结成实验中在酒表面所见到的物质。
附注:
在实验之后要记着马上清洗装“自由古巴酒”的杯子。如果把杯子留到第二天,那泡沫是出了名地难以清除。可如果在研究过程中你喝得过多,也不会提高情绪。
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第37节:倒啤酒的顺序
倒啤酒的顺序
如果你在配制珊蒂酒(shandy)时,先把啤酒倒入杯子,再加入柠檬汁,杯中的混合物会泛起泡沫,可能还会溢出来。但是,把啤酒向柠檬汁里倒,却不会发生这种事,原因何在?
珊蒂酒在聚会和社交场所是一种很好的消闲酒。当然,作为真正的酒迷都知道,配制最好的珊蒂酒用的是姜汁啤而不是柠檬汁。小孩子当然不可以喝珊蒂酒,但是他们可以享受倒酒的乐趣,然后把剩余的软(无酒)饮料喝掉。他们还可以验证“柠檬汁会比姜汁啤让你打更多的饱嗝”这种说法。
所需的材料
几个啤酒杯
几瓶啤酒
柠檬汁和姜汁啤
用来擦抹的纸巾
要做的事情
取两个杯子,分别倒入半杯啤酒;在一个杯子里加入柠檬汁,另一个加上姜汁啤。再用另外两个杯子重复这个实验,但这次是首先分别倒入软饮料,然后再都倒入啤酒。
会看到的现象
首先倒入半杯啤酒的杯子,随着柠檬汁或姜汁啤的加入会产生泡沫并向上冒起。而如果是首先倒入软饮料然后再倒上啤酒的另外两个杯子,起泡效果将是十分不明显。
究竟发生了什么
如果取另外三个杯子,每个杯子分别只倒入啤酒、柠檬汁和姜汁啤,则会发现啤酒是唯一形成顶部泡沫的饮料。这是由于啤酒含有蛋白质和其他一些长链分子,以及被称为表面活性剂的物质。这些东西有利于泡沫的形成和稳定。相反,柠檬汁形成的泡沫冒出并破裂都非常迅速。姜汁啤则处在两者之间的某种程度。
当把柠檬汁倒入啤酒时,它会快速下沉、撞击杯子的底部、被弹回并促使形成气泡。因为这些气泡在穿过啤酒向上冒起的过程中,会捕获啤酒中的表面活性剂,并在表面产生泡沫。而倒入柠檬汁的啤酒虽然会以同样的方式快速下沉,但在这种情况下从杯底被推向上的泡泡要穿过柠檬汁,柠檬汁不含表面活性成分,形成的泡泡到达表面时会很快爆裂。等到足够的啤酒到达顶层时,杯子里的饮品已平静下来,只剩下了很少的泡沫。
附注:
柠檬汁会比姜汁啤让你打更多的饱嗝吗?不错,与姜汁啤相比,柠檬汁中添加有较多的二氧化碳。但是姜汁啤如果喝得太快,会在鼻子里让你有串气的感觉。究竟哪个更好喝大概是个人的偏好问题。共同的看法是啤酒的味道大概比其他两者都好些。
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第38节:哎哟哎哟
哎哟!哎哟!
在补过的牙齿上放的一片铝箔所带来的痛觉是什么造成的?
如果你一直善待你的牙齿,那么你可以堂而皇之地不参与这个实验。然而,那些补过牙的人将很快地明白……
所需的材料
铝箔
唾液
用银汞齐材料补过的牙(须仍然长在那儿,并有活着的神经)
要做的事情
在嘴里积聚一口唾液,快速把铝箔放入嘴里并把它放在补过的牙齿位置上,最好是槽牙,这样可以咬住箔片。
体会到的感觉
你可能会蹦起来!当箔片接触到补牙的填充物,从轻微的刺痛到真正的疼痛,你会体会到补过的牙齿里产生的各种感觉。
究竟发生了什么
当两种不同的金属被一种导电的液体分隔开的时候,一股电流会在它们之间流动,这会对神经产生刺激。在本实验中,这两种不同的金属分别是补在牙齿里的银汞齐材料和铝箔。一层唾液膜在嘴里把铝箔和银汞齐分隔开。因为唾液是含有许多盐类的良好电解液,所以它起到了导电液体的作用,让电流在补牙的银汞齐材料和铝箔之间流动。由于补牙的材料距离牙神经很近,电流会对它产生刺激,造成痛觉。
附注:
意大利科学家伽伐尼在1762年对青蛙神经进行实验时,首先发现了不同金属之间的电解效应。当用两种不同成分的金属电极接触湿淋淋的青蛙腿时,青蛙腿会猛烈地抽动。利用补在牙齿里的银汞齐材料和唾液,是进行这一实验的更为“人性化”的方式,只是那些牙齿里拥有金属填充物的人可能对此不会认同。
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第39节:产生电击的电视机
产生电击的电视机
在黑暗的房间里关掉电视机电源,然后触摸荧光屏。为什么在你触摸荧光屏时,会有“噼啪”的响声和荧光?
这要比别的什么真实电视节目有意思多了,它会提示你,在电视机里会真正有什么东西,那东西当然不会是《猫王》了。你同样会感觉到手上的汗毛都立了起来(这还是和《猫王》无关)。
所需的材料
老式的显像管电视机(不是平板电视机,希望还保留在你的储物间或转给了孩子)
灯光昏暗的房间
手指
要做的事情