化学词典告诉你沥青滴漏实验方法以及是否具有意义。沥青滴漏是一项长得让人难以相信的物理实验,这项实验最初由托马斯·帕内尔教授实施,旨在向学生证明物质的性质并不像看上去那样简单。一些物质看上去虽是固体,但实际上是粘性极高的液体,比如沥青,它在室温环境下流动速度极为缓慢,但最终会形成一滴。现在这项实验仍在继续,并可能持续数百年。
沥青滴漏实验方法
1927年,澳大利亚昆士兰州的帕内尔将沥青样本放入一个封了口的漏斗内,三年后,即1930年,他将漏斗的封口切开,让沥青开始缓慢流动。但是相机错过了其在2000年的最近的一次的滴落,下一滴的滴落预计在2013年年末。每一滴沥青需历经大约10年时间才能滴入漏斗下方的烧杯。
在帕内尔教授之前,贝弗利钟(Beverly Clock)和牛津电子钟(Oxford Electric Bell)这两台至今使用的科学仪器也曾做过类似实验。进行沥青滴漏实验的大气条件最初并没有特别控制,因此,沥青粘性会因温度的波动而改变。但是,在1988年第7滴沥青滴出来后,研究人员开始给实验场地安装了空调,以调节室内温度。实验室内温度不再变化,温度的稳定延长了每滴沥青从漏斗中滴出来的时间。
沥青滴漏实验有意义吗
在“最长的实验”变得著名之后,梅因斯通在很多场合都会被要求回答同一个问题:“你觉得第9滴沥青会在什么时候掉下来?”
而他每次的回答也完全一致:“我真的不知道。”
这位物理学家解释说,沥青的掉落时间取决于在当地平均室温的环境下,沥青表面的粘度系数。他同时声称,这个持续80余年的实验并不能简单地说明“沥青是液体而非固体”。更准确的说法是,沥青是一种相态复杂的混合物。
对于实验的未来,梅因斯通预测说,随着漏斗里剩余的沥青越来越少,沥青滴落的速度也会越来越缓慢。他顶着一头雪白的头发说:“整个实验全部结束,至少还需要100年。”
他甚至已经为自己选好了监护实验装置的“接班人”:那是一位昆士兰大学物理学院的教授,同时也是梅因斯通从前的学生。至于实验装置的所有权,梅因斯通坚持,应当属于帕内尔教授的后人。他说:“我觉得帕内尔家族应该把这个装置作为他们的‘传家宝’。”
必须承认,在86年的坚持之后,这个当年看起来简单而古怪的实验装置已经有了点“见证历史”的意味。1927年,当实验装置设计完成的时候,人类刚刚发明了电视,并且发射升空了第一枚火箭。1938年第一滴沥青掉落的时候,第二次世界大战正一触即发。
而现在,二战的硝烟早已散去,人类的现代生活已经天翻地覆,而整个实验装置还静静地立在那里,酝酿着第9滴下落的沥青。
从监控录像的画面来看,这滴让人们等待了12年的沥青,已经形成了一个“完美的泪滴形”,仿佛随时都会跌落到烧杯里。
梅因斯通喜欢用富有哲理的言辞来评价这个实验。他说:“自然界的伟大之处就在于它的不可预测,这也是我们生活的调味品。”
他期待着,当新一滴沥青最终掉落的时候,学校的其他科学家们能和他一起,补上一个错过了8次的庆祝活动。他用尽可能美丽的语言去形容这个“卓越成就”:“粘稠的沥青沿着漏斗狭窄的玻璃管道,形成一个美丽的形状,最后尽责地跃入烧杯。”
不过,不管人类如何庆祝,那个持续了86年的沥青实验,还会安静地继续下去。当人们为每一滴掉落的沥青而期待、失落的时候,那些相隔几十年的沥青滴,早已在烧杯底部慢慢融合,看不出一点差别。