如何吹出一年多都不会爆炸的泡泡?
消息来源:baojiabao.com 作者: 发布时间:2024-05-20
邓紫棋有一首歌《泡沫》Bubble(也有泡泡的意思) ,你可能听过,有一段歌词是这样的:
美丽的泡沫,虽然一刹花火,你所有承诺,虽然都太脆弱,但爱像泡沫,如果能够看破……
总之这首歌想表达的意思很简单:爱情就像泡泡一样,非常脆弱,一触即破。
但其实不然,如果邓紫棋说的泡泡是这种一年多都不爆的泡泡,那爱情还挺顽强的。
为什么肥皂泡容易炸?
如果只是用水来吹,一辈子都不能吹出泡泡。但只要在里面加入肥皂水,就可以吹出一个球形泡泡。
这是因为肥皂水里有一个叫表面活性剂的分子,具体来说是一种可以溶于水,并且可以显著降低水的表面能的物质。除了肥皂水,各种清洁、乳化剂、润滑剂、增溶剂等也都有表面活性剂。
这种分子有独特的两端,一端是亲水的极性基团,可以一直和水粘在一起;一端是疏水的极性基团,不喜欢和水粘在一起。
一个气泡就像一个薄膜构成的球,膜有两面,一面朝外,和大气连接,一面朝内,和内部气体连接。
活性剂此时亲水的那一头藏在水里,不喜欢水的那一头在表面,此时的薄膜你可以想象成中间是一层水,里外两层是活性剂的三明治。
由于重力的作用,顶层的水总会往下流,这就导致了顶层的膜越来越薄,至多几十纳米,此时一点扰动,比如针扎或者风吹,都会膜产生褶皱。
此时,表面张力发生改变,三明治就裂开了,泡泡爆炸。
如何让泡泡的存活时间延长?
因此,如果我们想让泡泡时间延长,我们就得让水流动的速度变慢,而变慢的方法就是增加气泡的粘性。
这不,就有科学家这么做了。
1969 年,有一个科学家 A. V. GROSSE 在泡泡溶液里添加了一些有机聚合物,如聚乙烯醇或聚氧乙烯,增加了泡泡的粘性,制造出一个直径超 60 厘米,体积达 100 升的超级肥皂泡,坚持了两年多不爆炸。不过前提很明显,外界都没有扰动,得在实验室里做出这样的泡泡。
不过没找到那时候的照片,只能附上文献中的表格了。
最近又有科学家打造出了一个超级泡泡,半径 3.7 毫米,不过这个泡泡有点作弊的感觉。
这种泡泡表面覆盖一层塑料颗粒外,还加了甘油。嗯,白色的麻球……
泡泡在自然情况下存活了 465 天,是普通肥皂泡的 20 万倍。
最后爆炸的原因和普通泡泡不太一样,是因为微生物的滋生而破裂。
这里附上制作方法。
第一步:把甘油和水混合在一起,放在平板上,之后撒上湿润的塑料颗粒。
第二步:用针管向溶液中注入空气,吹出泡泡。
第三步:然后把吹出泡泡在平板上滚一滚,让颗粒沾满泡泡表面
大功告成!泡泡,不对,只要不动它就不会随便爆炸的、存活时间超长的麻球泡泡吹出。
说真的,这个泡泡真的很像麻球。
参考资料:
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本文来自微信公众号:把科学带回家 (ID:steamforkids),作者:苏澄宇
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