德里克-大家好,欢迎来到希尔路中学。我们和一些裸体科学家的新同事一起来到这里,他们是节目的新成员,他们将为我们做一些现场实验。我想知道你能否告诉我们你是谁,你是做什么的?

Chris -我是Chris Muirhead,我是伯明翰大学物理与天文学院的讲师。

德里克:好的,克里斯为我们准备了一些非常棒的实验,我们已经准备好了。我们还请来了一些来自希尔斯路中学的优秀学员。伙计们,能告诉我们你们的名字和年级吗?

杰玛,我是杰玛·瑞文,12年级。

威尔·威廉·布鲁克,12年级。

德里克:我们这里有一大锅东西。它被装在一个大约两英尺高,十英寸宽的圆柱形罐子里克里斯实际上用这些东西做了一些非常惊人的实验。克里斯,你要做什么?

克里斯-我要拿一根普通的花园软管,你可以看到,它是一种非常柔软有弹性的材料,我要把它放进这种液体里,看看会发生什么。

德里克:好吧。威尔,告诉我们你看到了什么。

威尔:嗯,到处都在喷,到处都是泡沫。它从管子的末端出来,在液体的上方。

德里克-好的,我们把它放进去了。现在怎么办,克里斯?

克里斯-我要把它拿出来现在你会看到这种材料的性质发生了什么变化。你在这里看到的是材料已经完全变硬了。它不是柔性的,而是绝对刚性的。为了向你们展示它的刚性,我要拿着它,把它摔在地板上。

德里克-杰玛,告诉我发生什么事了。

杰玛-地板上有很多小碎片。

德里克-所以克里斯基本上是把那东西砸在地板上了,我们现在差不多是踩在破碎的花园软管上。所以它从弯曲变成了非常非常坚固。我们要弄清楚到底发生了什么。克里斯,请给我们解释一下。

克里斯:在我告诉你花园软管到底发生了什么之前,也许我们应该花几分钟思考一下我们作为科学家对低温的看法。你所说的低温可能是指当你打开冰箱的门,里面很冷的时候。它的温度可能比冰点高几度。从我们的角度来看,那真的很热,而且太热了,无法让我们做一些我们今天要给你们看的实验。

德里克:那么从你的角度来看,你是指作为一个研究这类东西的科学家。

克里斯:是的,就我们而言,这是非常温暖的东西。如果你在南极非常寒冷的一天出去,也许我可以问一下我们大学里的朋友,你认为南极非常寒冷的一天是什么样的。

德里克:那么你认为南极最冷的时候是什么时候?威尔,你说呢?

威尔-大约零下100度?

克里斯-没那么低。大约零下89度,这是地球上有记录以来最冷的自然温度。如果降到196摄氏度,你周围的空气就会变成液体。现在我们不能给你们看液态空气,但是我们在这个桶里得到的是液态氮。

德里克:你刚才提到了液氮,克里斯。我想知道这些家伙是否听说过液氮。珍玛,你听说过那个东西吗?

杰玛:是的,我们在学校有一些示威游行。

德里克-啊,他们已经看过了。但问题是,它为什么会起作用?为什么它是液体?

克里斯-它是液体,因为当物体很热的时候,热能使它们移动得非常快,这就阻止了它们彼此靠近,而它们在液体中必须这样做。当你冷却气体时,原子的运动速度越来越慢,最终原子之间的吸引力使它们以液体的形式聚集在一起。如果温度再低,它们就会变成固体。

德里克:我想通常的例子是水。在室温下,它是液体;如果我们把它放在很冷的地方,它就会变成固体,也就是冰;然后如果我们把它加热到100度它就变成了蒸汽,也就是气体。

克里斯:完全正确。液氮的情况是它在零下196摄氏度的温度下从气体变成液体。

德里克:好吧。我们拿了一根橡胶管,把它放进非常冷的液体里,然后我们就能把它打碎了。它变脆了,不是吗?为什么会这样呢?

Chris:原因很相似,气体会变成液体。温度是物理学家对晃动的一种相当奇特的说法。当你把东西冷却下来,它们晃动的次数就会越来越少。当你把一块橡胶弯曲时,重要的是原子可以相互移动,因为当你弯曲它时,你改变了它的形状,原子必须移动。如果你把它冷却下来,原子就会被锁定在一个位置上,这样它们就不能互相移动,这种材料就会变得非常脆。

德里克-好,你把一根橡胶软管放进液氮里,管子显然不喜欢它。如果我们把生物放在这种温度下会发生什么?

克里斯-这里我们有一些欧芹,我要做的是把这些欧芹放进液氮里。

德里克:好的,在那之前,威尔和杰玛,我们已经看到液氮会对橡胶管造成什么影响。你觉得欧芹会怎么样?

我认为欧芹会折断,因为它会结冰,水就无法从彼此之间滑过,所以它根本无法弯曲,力就会把它打碎。

德里克-杰玛?任何想法吗?

杰玛-只是冷冻欧芹。

德里克:没错。把它插进去。

克里斯-好的,我们开始吧。至于液氮,我刚刚在里面放了一些红热的东西。这就像把一根烧红的拨火棍放进水里,它就会沸腾。欧芹现在已经很冷了,我们把它拿出来,就做好了。欧芹准备好了,可以放进你最喜欢的菜里了。

德里克-克里斯所做的就是马上用手把它揉一揉,然后它马上就被切成了小块,我必须说,如果我用欧芹做饭的话,这需要很长时间。这是液氮在烹饪中的一个很好的应用。

克里斯:完全正确。你需要注意的是不要把手指伸进去。如果你把你的手指放进液氮里你的手指就会变成固体,就像花园软管一样,当你再次加热它们时,它们就会变软,就像花园软管一样。不幸的是,它们会永久损坏,因为你会被严重冻伤。几天后,它们会开始变黑,你会失去你的手指。

德里克:好的,非常感谢你的实验。我只是想问一下威尔和杰玛他们是怎么想的。

杰玛-很有趣,很好看。

德里克-威尔,你呢?你觉得液氮在厨房里会有很好的应用吗?

威尔:嗯,我很震惊,东西在很低的温度下是多么容易碎。你可以像这样切很多不同的蔬菜。

德里克-是的,我想这会让厨房的生活变得很轻松。好了,这就是我们最后要讲的一点厨房科学。非常感谢来自伯明翰大学的克里斯以及来自希尔斯路六年级学院的威尔和杰玛。这就是我们的全部内容。下周我们将一如既往,带来更多的厨房科学。所以请加入我们。在那之前,再见。

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