几代人以来,泡沫都激发了孩子和成年人的好奇心和想象力。这就是为什么洗澡时间的吉祥物泡泡先生一直是泡沬家人最喜欢的自1961年以来,人们喜欢泡沫。他们喜欢吹,吹,然后放不下他们。泡沫不仅仅是为了娱乐;它们是我们生命中清脆的气泡苏打水还有苏打水,还有一些医生甚至使用微型气泡来更有效地输送药物。无论是为了娱乐还是科学研究,科学家们一直在关注泡沫破裂的原因。
多年来,人们认为泡沫破裂是因为重力.当在泡沫上戳一个洞时,随着时间的推移,洞会扩大,泡沫会破裂。由于黑洞的增长速度不及气泡收缩的速度,科学家将其归因于引力。
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其他的研究建议最终导致泡沫破裂的是表面张力,而不是重力。气泡内部的压力大于气泡外部的压力。当在气泡上戳一个洞时,压力是相等的。因为表面张力总是想要最小化其分子的表面积,气泡缩小并变平。泡沫的侧面和底部比顶部厚,所以当泡沫破裂时,顶部下沉得更快,这就是为什么看起来是重力迫使泡沫破裂的原因。
要理解气泡为什么形成以及为什么破裂,你需要了解表面张力。表面张力是指液体表面分子(最接近空气的分子)形成的趋势更强的债券.光靠水是无法维持泡沫的。你需要别的东西,比如肥皂。肥皂分子有很长的碳氢化合物链。链条的一部分非常喜欢水(亲水),但另一边排斥水(恐水)。
不喜欢水的分子挤过水分子,把它们的疏水末端伸出水外。喜欢水的末端不会动。肥皂分子在水分子周围形成了一个三明治。这个夹心层形成了肥皂膜,从而削弱了液体的表面张力。因为这种薄膜是由肥皂分子在水分子之间挤压而成,所以它是有弹性的。当你向肥皂水中吹气时,它会被困在有足够弹性的油腻薄膜中,从而形成——你猜对了——一个泡沫!
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