成分
一些牛奶 | 几种颜色的食用色素 | ||
几滴洗洁精 | 一个相当平底的碗 |
指令
在碗底加入大约1厘米的牛奶。
将每种颜色的食用色素各滴几滴到牛奶表面的不同地方。
在碗的某个地方加一滴洗洁精。
大约一分钟后,一切都停止了移动,在其他地方添加另一个。
结果
你会发现,一开始食用色素会从你加入洗洁精的地方移开,然后它开始从牛奶表面下涌出,形成美丽的图案。
这里有一段视频,将效果放大了25倍。
解释
牛奶主要是水,水有一种叫做表面张力的特性,这是因为所有的水分子都被其他水分子强烈吸引,而不是被空气吸引,所以它们会试图离开水滴的表面,使表面尽可能小,这就是为什么雨滴近似于球形的原因——体积最小的形状。
这意味着水或牛奶的表面总是在收缩。
由于表面张力,牛奶的表面总是试图收缩。 |
食用色素比牛奶密度小,所以它会漂浮在表面。 |
你可能注意到的另一件事是食用色素似乎漂浮在牛奶的表面,这是因为牛奶中溶解了很多物质,比如钙,这使得它比几乎全是水的食用色素密度更大。
洗洁精的设计目的是打破表面张力,这样水就可以溶解脂肪和油脂。这意味着在你加入洗洁精的地方,表面张力比其他地方要弱得多,所以这个表面被还没有与洗洁精相遇的牛奶拉伸得很大。
洗洁剂打破了它落地的表面张力,让这个表面大幅拉伸,导致表面的其他部分大幅收缩。 |
这种收缩把食用色素往下推,然后又浮上来,形成美丽的图案。 |
因为表面的其他部分在收缩,它一定是变厚了,这就把食用色素往下推,而表面下面有一股水流,流回洗洁剂,把食用色素拉上来。然后它浮回水面,形成美丽的图案。
为什么洗洁精会降低表面张力?
洗涤液分子是由一个亲水的头部和一个憎水的尾部组成的,所以当你把它加入水中时,分子会在表面上排列——头向内。水被这些分子的头部强烈吸引,所以它现在不再试图减少它的表面积,表面张力也要弱得多。
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