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研究:液滴溶解挥发像星系旋转 也像跳舞

二氯甲烷液滴表现出不可思议的运动特点。(FSU的研究组SteinbockGroup)

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【大纪元2018年01月14日讯】(大纪元记者张秉开编译报导)微观世界总是很奇妙的。如果细心观察,可以看到一滴二氯甲烷(dichloromethane)在水面上的运动如同跳舞、如同星系旋转。

据“生命科学”1月13日报导,科学家观察到,常用有机液体二氯甲烷在水面的溶解和挥发过程很有趣,二氯甲烷液滴有时像跳舞,有时像星系旋转,有时像烟火。

美国佛罗里达州立大学(Florida State University)的一个科学家团队对此解释道,实验过程简单,将一滴二氯甲烷轻轻地滴在肥皂水面即可,但是结果不简单。

该团队成员化学家斯坦伯克(Oliver Steinbock)教授强调:“这个实验非常简单,但是观察到非常复杂的现象。”

斯坦伯克进一步解释:“二氯甲烷的密度比水大,人们可能认为它会马上沉入水中。和想像的正好相反,二氯甲烷液滴一接触到水面,它就开始扩散,形成一层二氯甲烷液体膜,这层膜漂在水膜上,有点像船只浮在水面上……”

二氯甲烷是易挥发液体。研究者使用显微摄影记录其运动特点,在不到30秒的时间里,发现二氯甲烷液滴在水面的溶解挥发过程有时像烟花一样,非常匀称地向周围发射液滴内部的物质,经过几个周期的发射之后,液滴完全消失了。

有时,液滴像一座旋转的螺旋星系,一边旋转一边发射液滴中的物质,最后消失了。

有时,像一个弹力球,不断地变大缩小,直到液滴中的物质被完全排出。

该研究实际上早在2011年9月就发表于德国化学周刊《应用化学》(Angewandte Chemie)上,但是科学家至今没有找到满意的解释答案。

令科学家困惑的是,为什么这些液滴表现出如此复杂的运动特点,比如有时从非常规律的旋转状态突然变得混乱而完全挥发。

斯坦伯克教授说:“我实在不明白为什么它这么复杂!”#

责任编辑:林妍

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2018-01-14 6:42 AM
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