X战警冰人做客解读“速冻特效” | 线上科学日 第7弹

作者: ikki&保福寺桥南

来源: 中科院物理所

发布日期: 2016-07-03 12:00:13

本期线上科学日栏目请来X战警中的冰人巴比,通过实验展示醋酸钠过饱和溶液的结晶过程,解释了“热冰”现象的原理,并分享了如何在没有超能力的情况下进行类似实验的技巧。

现在已经到了“仔细看”系列的第五期了,上周日小小地展示了一下写轮眼的威力(到最后几乎都是万花镜写轮眼了,可以看到肉眼不能之间看到的空气流动,嗯?还有sei?)本期线上科学日栏目我们有幸请来了一位神秘嘉宾…帅帅的冰人巴比…不是芭比娃娃!

小编R:有请巴比登场!(自行脑补配音…)

小编R:巴比先生你好,最近热播的X战警-天启好像没有看到你的登场啊,是不是导演感觉你不够劲儿?

冰人:你知道吗,我在一毫秒内让你变成代替液氮罐的制冷物!

小编R:……我对您的仰慕之情如滔滔江水连绵不绝…尤其是X战警3中您和幻影猫在花园滑冰那一段真是羡煞旁人啊!(点击图片看原电影视频,带声音的哦~)

冰人:哦,小儿科。

小编R:……我们都知道你的能力是原子分子级别的能力,可以直接冰冻一切的能力!但是对于我们这些没有超能力却又想和漂亮妹子一起快乐玩耍的单身汪……能不能帮忙想点办法啊~

冰人:……我的能力是打坏蛋的……我在五月份的时候来过你们物理所的科学公众日,好像见过你们有展示过一个点水成冰的实验呀,这不看我手机还有录像呢~

(点击图片看原实验视频)

小编R:这小玩意能帮我撩妹?

冰人:你知道什么是美国大~~~片吗?

小编R:钢铁侠?美国队长?超人?蝙蝠侠?

冰人:……让我现场给你重新做一遍这个实验!不用能力的。

小编R:大家欢迎巴比先生的大片!

冰人:……背景和专业摄像设备是比不可少的……这个实验重新做是这个样子的!

(点击图片看原实验视频)

冰人:让我们对比对比实验前后的不同!

小编R:这样看果然不一样了呀!果然是美国大片!可是我手头只有这两瓶样品了,你要赔我!

冰人:不要紧张不要方……怎么这话轮我说了……

冰人:我们就把它放进刚烧开的热水中!我了个(和谐)!手滑了……

冰人:这上下两张都是动图……

冰人:所以我不用赔你了……这两瓶够你玩一年~

小编R:……

冰人:还有点小花样要不要我教你啊~

冰人:把已经恢复的差不多的样品瓶拿出来,然后轻轻地摇几下!

冰人:OK,我想你又应该把它放回热水中去了!

小编R:……果然是美国大~~~片,这布景这清晰度跟特效一样!

冰人:为了节目的完整性,你不应该问我这到底是什么原理吗?

小编R:巴比先生,刚才的现象好神奇,到底发生了什么?!

冰人:……为了保持神秘的帅气感觉,不能说太透,这可是哥驰骋情场的重要心得。那我简单提示一下你吧~刚才的样品其实是醋酸钠过饱和溶液,冷却的醋酸钠过饱和溶液,暂时处于亚稳态。当受到某些刺激(比如加入一些固体的晶体或晃动使其产生微小的结晶)则此状态会失去平衡,过多的溶质就会结晶,恢复成一个适合此时温度的平衡状态(饱和溶液状态)。实验前醋酸钠溶液为无色透明,与水极其相似。

而用沾有三水合醋酸钠晶体的小竹签轻触它一下,过多的溶质像水结冰一样迅速结晶,而结晶的同时会放出热量(真的会发热哦,而且还烫手呢),故称“热冰”。什么是亚稳态呢?我就给一张图,说多了就不帅了。

不要问我为什么加热可以又变透明,回忆一下初中时候溶解度-温度关系曲线……

也不要问我为什么后来晃晃又出来那么多结晶,再看看上面的文字。说多了不帅你懂?

小编R:我还想问个问题…如果我直接把非常冷的物质直接放进水中是不是也可以有相似的效果呀?

冰人:……一般情况下是不可以的……我知道有个俄罗斯哥们直接把干冰(零下78摄氏度)扔进水里了,结果“煮开”了一锅水……

冰人:如果你喜欢这种仙境的感觉倒是可以试试哦~

不过要小心窒息和冻伤。

小编R:谢谢帅帅的X战警巴比的实力解读!

冰人:虽然没有超能力,但是我感觉刚才我的演示够你用的了,所以下次准备一池塘的过饱和醋酸钠溶液就可以学我滑冰啦~

小编R:防化学气体吸入口罩需要准备吗?

冰人:……你真要这么玩啊?!……

小编R:偷偷传我点超能力我放你帅照!

冰人:早说。

感谢@保福寺桥南在拍摄过程中的技术支持

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