显微镜|肥皂泡破裂时温度达2万℃,高过太阳温度,为何不烫?( 二 )


那么 , 为什么肥皂泡都是圆形或者椭圆形而不是其他的形状呢?这也是由液体的性质决定的 。 肥皂水向外拉伸的时候 , 在同样的能量状态下 , 球体是具有最小表面积的形状 , 这样能够保持更高的稳定性 , 因此肥皂泡也就能够更久的漂浮在空气中 。
而且 , 保持球体的形状也能够让气体在其中更为自由地流动 , 到达球体表面各点的压力值相同 , 因此也能够确保肥皂泡在变大变小的过程中张力均匀 , 不容易破裂 。
如果将肥皂泡放在显微镜下来看 , 我们眼中一个一个的肥皂泡其实包含了数不清的分子 。 这些分子在肥皂泡中高速的运动 , 维持着肥皂泡的表面张力 。 如果此时你的手是干燥的 , 你去触摸这个肥皂泡 , 它就会破裂 。
或者等待一会儿 , 如果肥皂泡表面的水分蒸发后 , 它也会自行破裂 。 这是由于它无法有效地维持肥皂泡内外的气流平衡 , 出现了压差 , 肥皂泡就自行破裂了 。
在破裂的一瞬间 , 肥皂泡里的分子用来维持表面的张力就转化为了分子的动能 , 由于分子数量多 , 密度大 , 转换的动能也是十分惊人的 。 因此在一瞬间就能够达到2万度的高温 。 不过 , 由于肥皂泡的破裂时间也非常短 , 大量的分子很快就四散开来 , 这样的极致高温维持的时间大约只有一万亿分之一秒 。
如此短的时间几乎没有办法对人体造成伤害 , 同时神经末梢还没有反应过来 , 信号还未形成并且传递到大脑 , 因此 , 人们也不会有任何热的感受 。
结语
【显微镜|肥皂泡破裂时温度达2万℃,高过太阳温度,为何不烫?】没想到一个小小的肥皂泡也能够带给我们这么奇妙的感受 。 我们平时肉眼所及的都是宏观世界的斗转星移 , 不过微观世界也是妙趣横生 。 这也是科学家们为之着迷的世界 , 也希望他们能够借助显微镜等的帮助探知更多的微观世界的演变 , 如果有能为我们所用的就更好了 。