一起看球哈啤,竟然能哈出诺贝尔奖?

作者: yangfz & Lixy

来源: 中科院物理所

发布日期: 2018-07-14 11:38:10

本文通过一个科学实验,展示了啤酒中气泡的产生原理,并介绍了物理学家格拉塞如何基于这一现象发明了气泡室,从而获得诺贝尔物理学奖。

正经玩每周六上午会推送一个好玩的科学实验,可以由家长大朋友带着小朋友在家里动手操作。希望正经玩陪您度过每一个温馨的亲子周末,让小朋友的童年充满知识、爱和陪伴。

引子与先睹为快

这周最大的热点莫过于四年一度世界杯总决赛。经历了一个月的鏖战,法国、克罗地亚两支球队即将对决巅峰。法国人才济济,兵强马壮,死亡半区先后淘汰阿根廷乌拉圭比利时三大热门。克罗地亚韧劲十足,力克强敌,甚至6场比赛打出了7场比赛的时间(3加时)。高卢雄鸡愿望为球衣绣上第二颗星,格子军团期待奏响克罗地亚狂想曲。这么一场精彩的比赛,当然要点好啤酒炸鸡,享受这番激情!

不过,一百年前有位物理学家格拉塞,传说就是在啤酒中找到了灵感,利用相同的原理发明“气泡室”,获得了1960年的诺贝尔奖。什么?看球喝啤酒竟然还能哈出诺贝尔奖?

实验过程

实验器材:啤酒,玻璃杯,盐,所标杯。首先我们把啤酒打开倒进杯子里,等到啤酒沫少一些以后,我们用勺子舀一些盐倒入啤酒。我们发现啤酒里出现大量气泡,如果我们加少量盐,我们可以很清楚地看到盐粒落下时附近产生气泡,这些气泡清楚地显示了盐粒下落的轨迹。如果用米粒来做实验效果会更明显哦。

原理解说这个实验非常简单,原理也不复杂。啤酒是一种气泡酒,一般可以简单认为是二氧化碳的过饱和溶液。

当我们打开瓶盖时压力减小,二氧化碳就会被释放出来。如果是可乐或其他碳酸饮料,只会产生大量气泡,而啤酒中多肽和蛋白质等物质可以起到表面活性剂,使得气泡形成比较稳定的泡沫。当盐分或者其他物体进入啤酒时,会给溶液带来一些不稳定,使得二氧化碳在物体附近逸出,即我们实验中观察到的情况。这个现象也间接导致了物理学历史上气泡室的发明。

1952年,美国著名物理学家格拉塞在紧张工作之余,也发现了上述的这种现象,经过思考之后他借此原理发明了用于探测高能带电粒子径迹的一种有效的仪器——气泡室。这个仪器为高能物理学创造许多实验上的重大发现,格拉塞也因此获得1960年诺贝尔物理学奖。

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