摄像机首次拍到沥青滴落过程：等了69年(图)

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摄像机首次拍到沥青滴落过程：等了69年(图)

文章来源: 搜狐科技
于 2013-07-19 09:15:45

经过69年的等待，一度被遗忘的沥青滴落实验终于实现了突破，这是首次由摄像机拍摄到了整个液滴滴落的过程。

北京时间7月19日消息，经过69年的等待，一度被遗忘的沥青滴落实验终于实现了突破，这是首次由摄像机拍摄到了整个液滴滴落的过程。2000年，在澳大利亚进行的另一个开始时间更早，也更广为人知的相似实验中，由于摄像机出现脱机状况，没有拍摄到沥青滴落的时刻。


此次拍摄的这个实验开始于1944年，设置在爱尔兰都柏林的圣三一学院。实验的目的是为了展现沥青的高粘度和低流动性。沥青在室温下呈现为坚硬的固体，但其本质上是液体，只是流动速度非常慢。

　　在澳大利亚布里斯班的昆士兰大学，科学家早在1927年就开始了沥青滴落的实验——吉尼斯世界纪录将其列为世界上最长时间的实验室实验。物理学家托马斯·帕内尔(Thomas Parnell)设置了这一实验，目的是向人们展示这一日常材料所具有的惊人特性。在过去的86年时间里，这一实验共产生了8滴沥青，而目前第9滴沥青已经几乎成形，将要滴落。

　　约翰·梅恩斯通(John Mainstone)从1961年开始就管理着昆士兰大学里的这一实验，但他还没有亲眼见到并捕捉到液滴的坠落——尽管液滴形成需要惊人的7到13年，但坠落的时间只有十分之一秒。

　　沥青滴落实验开始时，首先要将沥青样品加热，然后倒入一个密封的玻璃漏斗中。在帕内尔的实验中，沥青需要经过三年的时间进行沉淀和稳定，然后漏斗才解封。

　　对于在都柏林进行的这个沥青滴落实验，其最初源头已经不可考。有人认为这是圣三一学院的诺贝尔物理学奖获得者欧内斯特·沃尔顿(Ernest Walton)教授所设置的实验之一，其目的是为了进行科学教育的展示。经过数十年的时间，设置该实验的科学家已被人们遗忘，实验装置上也积满了灰尘，但漏斗中的沥青依然没有停止流动。

　　见证沥青滴落

　　直到不久之前，圣三一学院的物理学家们才重新开始关注这一实验。去年4月份，他们设置了一个摄像头，这样任何人都可以观看并有机会成为第一个见证沥青液滴滴落的人。

　　在当地时间7月11日下午5点左右，物理学家尚恩·伯尔金(Shane Bergin)及其同事捕捉到了科学史上最激动人心的一滴液滴。“我们都非常兴奋，”伯尔金说，“这是一个非常棒的论据，因为我的同事们都渴望揭示出沥青的断裂机制，了解它的粘稠性。”

　　通过研究这一液滴形成的过程，圣三一学院的研究团队估计了沥青的粘度：比蜂蜜粘稠200万倍，比水粘稠200亿倍。液滴的形成速度取决于沥青的具体组成成分，而环境条件如温度和振动等也有一定影响。

　　当被问到这一实验的价值所在时，尚恩·伯尔金的同事丹尼斯·韦里(Denis Weaire)说：“在真正的科学中，好奇心是第一位的，而沥青液滴正好满足了人类的好奇心。”此前科学家还曾认为玻璃也是缓慢流动的流体——部分是因为古老的教堂窗户玻璃底部更厚——但现在玻璃被认为是固体。

　　接下来的液滴

　　昆士兰大学的约翰·梅恩斯通在一生的大部分时间里，都是用肉眼来等待见证沥青液滴的坠落。他向圣三一学院的研究团队表示了祝贺。“这个视频我看了一遍又一遍，”他说，“对于像我这样耗费了很长时间的沥青液滴观察者来说，这其中有很多非常吸引人的东西。”现在，昆士兰大学的沥青滴落实验也设置了摄像头，实时记录液滴形成的过程，这也吸引了来自全世界的众多目光。据预测，下一个沥青液滴很可能就在今年的某个时刻滴落。