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研究员揭秘宛如雪花球的冻结肥皂泡热门视频的

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据外媒报道,近日钻研职员经由过程在-20℃的冷冻室中进行的实验,揭秘了好像雪花球的冻结番笕泡的YouTube热门视频背后的科学。冻结的番笕泡是一种独特的冬日邪术,这本身也是一个受迎接的冬季科学实验,其在视觉上也令人赞叹 - 但直到近来,钻研职员盼望弄清楚为何番笕泡会以这种分外迷人的要领冻结。

平日,当一滴水或水坑冻结时,它会在最冷的地方开始凝固成冰,在那里它与其他雪或冰打仗。新鲜的冰冻结了左近的水,在全部水坑中创造了一个异常有序的进展,称为冻结锋面。然则当你在一个严寒的房间里冻结一个泡泡时,所有的有序都邑迅速消掉。

最初小冰晶从底部冻结徐徐固结发展,但忽然之间,泡泡外面呈现了数百个冻结锋面。“它有点像你在玩具雪花玻璃球_中看到的扭转‘雪花’。这便是为什么我们称之为雪花玻璃球效应,“Jonathan Boreyko说道,他是一篇关于雪花玻璃球效应的新文章的合着者,该文章颁发在《自然通讯》(Nature Communications)杂志上。

Boreyko是一名机器工程师,引导着弗吉尼亚理工大年夜学的一个实验室,专注于流体的行径 - 包括水坑和水点若何冻结。当他的一些钻研生想知道他们是否可以查询造访为什么盛行YouTube视频中的番笕泡以这些截然不合的模式冻结时,他很愉快。“我觉得这是我生射中的第一次,我可以说我的论文受到YouTube的启迪,”Boreyko说道。多年来,钻研生Farzad Ahmadi和本科生Christian Vergett按期在-20℃的冷冻室中拍摄并察看附着在固体外面的番笕泡若何冻结。

他们终极发明雪花玻璃球效应是由一种叫做马兰戈尼流体的器械驱动的。Boreyko说道:“泡泡在冷冻室中冻结时,泡泡的静止液体部分继承移动,从发展的冻结锋面‘撕下’冰晶并将它们‘扔到’周围。这些冰晶各自形成了自己的冻结锋面,使泡泡外面冻结得更快。”

然则在统统温度相同的冷冻室里,泡泡的部分若何升温到足以孕育发生流动?“事实证实,谜底就在冻结中,”Boreyko说。“它对付不在户外的人来说异常违反直觉,然则当你冻结它时,它实际上会使它变暖。”那一点点的热量(平日只有几度)就足以让番笕向上移动到泡泡顶部。

钻研职员在室温下考试测验了相同的实验,再次将泡泡吹到一块冰块上。结果大年夜不相同,您可以在此视频中看到:

【滥觞:cnBeta.COM】

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