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如何成为一名“芳心纵火犯”? |正经玩

GUOmazing 中科院物理所 2023-07-28

最近表弟有些闷闷不乐

经过一番攀谈交心后了解到

原来表弟有了心仪的对象

却不敢靠近

作为情场老手的我

决定帮表弟一把



实验器材


所标杯、蜡烛、打火机

实验过程




(本期实验投稿一定要注意安全用火,小朋友请在大人陪同下进行实验)


用打火机将蜡烛点燃



吹灭蜡烛并迅速打开火机靠近烛芯



会发现火焰没有接触到烛芯

却仍然被点燃



原理解说





这次的实验原理简单且有趣。



首先我们来分析一下蜡烛燃烧的过程:当蜡烛中间的棉芯被点燃后,靠近火焰部分的石蜡开始融化,此时液态的石蜡可以通过毛细作用沿棉芯上升。液态石蜡持续受热,进而蒸发成为石蜡蒸汽。石蜡的主要成分是可燃的烃类混合物,所以石蜡蒸汽源源不断的为火焰提供燃料。



当蜡烛的火焰被吹灭的瞬间,棉芯的温度不会突然下降,石蜡蒸汽仍会在一段时间内持续产生。而空间中温度分布不同,飘散的石蜡蒸汽会遇冷凝结,凝结核正是空气中的杂质,凝结后的石蜡颗粒漂浮在空气中正是我们看到的“白烟”,此时再将火焰靠近,仍然有使蜡烛复燃的可能性(动作要快,否则石蜡颗粒会像爱情一样飘散在风中)。



多亏了这一股白烟的存在,我们才能够如此直观的观察到蜡烛的复燃。这种漂浮在空气中的颗粒非常常见,比如天空中的云彩。“白烟”生成的原理在科学探索中也扮演着非常重要的角色,比如威尔逊云室。


 

威尔逊云室可以想象成在一个纯净的空间中通入饱和蒸汽,当有粒子射入时,相当于提供了凝结核,蒸汽凝结形成小液滴,从而记录下粒子的运动轨迹。通常将云室与磁场结合,观察运动轨迹的特征,以此推测粒子的性质。


做完这次的实验,小编陷入了沉思。曾经身边的一位朋友说“你有打火机吗?”,“没有啊”,“那你是怎么点燃我的心的?”


我想一定是当时不远处的某人在用明火,从而引起了误会。




参考资料

[1] 梁晋峰,刘丽飒.蜡烛复燃现象的物理模型[J].物理实验,2019,39(01):49-52.

[2] 威尔逊云室


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