無(wú)堅(jiān)不摧的氣體之二

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無(wú)堅(jiān)不摧的氣體之二

作者：海生

來(lái)源：《大科技·科學(xué)之謎》2013年第04期

按物理學(xué)家的看法，這種納米小氣泡不應(yīng)該存在，但它們偏偏存在；這還不算，它們的壽命長(zhǎng)到足可讓觀察者失去耐心。而且，它們已經(jīng)在很多領(lǐng)域大顯身手。

從遠(yuǎn)處看，這似乎是一幅田園風(fēng)光：一只小船悠閑地蕩漾在湖面上，雙槳橫在其上，讓人不禁想起“野渡無(wú)人舟自橫”的詩(shī)句。岸邊，在遮陽(yáng)篷下，一群游客們正圍著一個(gè)大茶壺在忙碌著什么。

但移近點(diǎn)看，事情就沒(méi)那么美妙了。綠瑩瑩的湖面，惡臭撲鼻，湖里了無(wú)生機(jī)，而這就是被譽(yù)為“中國(guó)魚(yú)米之鄉(xiāng)”的太湖在2007年前后的景象。由于數(shù)十年毫無(wú)顧忌的污水排放，又經(jīng)歷了一場(chǎng)曠日持久的干旱，那時(shí)太湖已經(jīng)被大量繁殖的藍(lán)藻所窒息。

那群“游客”其實(shí)是來(lái)自中國(guó)科學(xué)院的科學(xué)家們，為首的名叫潘剛。那個(gè)看似大茶壺一樣的東西，是一臺(tái)機(jī)器。那條船并非為游客而備，它通過(guò)一條軟管與岸邊的機(jī)器相連，把機(jī)器里產(chǎn)生的一種充滿泡沫的泥漿朝湖面上拋灑。通過(guò)這種辦法，他們正試圖讓太湖重現(xiàn)生機(jī)。 納米氣泡，生存還是破滅？

那充滿泡沫的泥漿有什么魔力，竟能讓太湖起死回生？

原來(lái)在這項(xiàng)試驗(yàn)中，起核心作用的是一種叫“納米氣泡”的東西�？墒钦f(shuō)來(lái)不可思議，物理學(xué)家至今對(duì)這種神奇小氣泡的存在還無(wú)法解釋哩。

這種小氣泡為何這么神奇？

我們不妨先來(lái)看看一個(gè)氣泡要維持不破所需的條件。拿肥皂泡來(lái)說(shuō)，它的氣泡壁是一層薄薄的水膜，泡內(nèi)含有空氣，形成往外膨脹的氣壓，而氣泡壁又受著外面空氣朝內(nèi)的壓力。當(dāng)氣泡內(nèi)的壓強(qiáng)恰好等于氣泡外的壓強(qiáng)與表面張力所形成的壓強(qiáng)之和時(shí)，氣泡才能穩(wěn)定存在。但對(duì)于暴露在空氣中的肥皂泡，其壁太薄，氣泡內(nèi)的氣體分子很容易透過(guò)水膜逃逸出去，造成里面壓強(qiáng)逐漸下降了，降到一定程度，再也無(wú)法與外面的壓強(qiáng)抗衡，于是氣泡就破了。這種情況下，氣泡可以說(shuō)是被“壓破”的。

反之，假如里面的壓強(qiáng)過(guò)大，氣泡也一樣要破。比如一個(gè)氣泡從水下升至水表，外部的壓強(qiáng)降低，無(wú)法與內(nèi)部的壓強(qiáng)抗衡，于是氣泡也要破裂。這種情況下，氣泡可以說(shuō)是被“撐破”的。

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