提到泡泡,我們一點都不陌生,畢竟在日常生活中能夠見到泡泡的場景那可是多了去了:從刷碗的洗潔精,到“肥仔快樂水”,到處都能見到泡沫這種頗具特點的物質(zhì)存在形式。
肥皂泡泡本質(zhì)上是由水加肥皂分子的膜以及內(nèi)包空氣組成的,處于極不穩(wěn)定平衡的狀態(tài)。這個系統(tǒng)受到表面張力和內(nèi)、外壓強影響,任何一個因素產(chǎn)生變化都會破壞平衡,進而導(dǎo)致肥皂泡破裂。當(dāng)大家在吹泡泡的時候,可以發(fā)現(xiàn)。吹出去的泡泡會先上升,后下降,氣泡表面還會出現(xiàn)好看的彩虹色。但是這“彩虹”意味著氣泡將很快就要破裂。
那是因為液體膜出現(xiàn)薄膜干涉,而薄膜干涉的條件是:液體膜厚度不均勻,即出現(xiàn)了厚度分布。重力作用導(dǎo)致肥皂泡球體上方的液體向下流動,使得下方增厚,而上方則變薄。這時候在單個泡沫最上方頂點處就很容易由于無法支持下方液膜的重量、或是由于表面張力導(dǎo)致的連續(xù)液膜破缺,將液膜撕裂,繼而導(dǎo)致氣泡的破裂。
那為什么說泡泡破裂瞬間會產(chǎn)生瞬間高溫呢?原來肥皂泡必須在20000~40000Hz的超聲波下形成,形成之后,肥皂泡內(nèi)部的原子和分子由于空間縮小會彼此發(fā)生碰撞形成高能粒子,這些高能粒子在泡泡破碎的瞬間會再次發(fā)生高頻率震動產(chǎn)生光粒子,從而發(fā)生弱核反應(yīng)產(chǎn)生極高的溫度,這個溫度高達驚人的20000℃ 。
肥皂泡泡破碎的一瞬間雖然會產(chǎn)生2萬攝氏度的高溫,但是在用手觸碰的時候并不會對我們造成影響。因為泡泡在破碎的一瞬間,它持續(xù)的時間非常的短,只能用一些超高速相機才能捕捉到,如此短的時間我們的神經(jīng)末梢根本來不及感受,所以我們用手戳破泡泡的時候是沒有任何感覺的。
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