CNC On-machine Measurement Quality Service Provider
01.有秩序的小磁片

這是一些形狀相同的小(xiǎo)磁片。
02.錫疫

你有沒有聽(tīng)過一個“錫紐扣在嚴寒中變成粉末”的(de)故事?這張動圖呈現的就是這(zhè)個過程(chéng)。隨著溫度的降低,銀白色的金屬錫會(huì)逐漸轉化成另外一種同素異形體——不具有金屬特(tè)性的灰錫粉末。這個過程也被叫(jiào)做(zuò)“錫疫”。
03.浸不濕的海綿

海綿吸水的過程是毛細現象,這種現象隻(zhī)有在海綿材料與液(yè)體之間(jiān)的附著力足夠(gòu)強時才能發生,而這種海綿材料與金(jīn)屬汞的親和性很低,它們無(wú)法彼此浸潤,液體汞很難附(fù)著在海綿(mián)的小孔當(dāng)中,因此它也就不會將海綿“浸濕”了。注(zhù):圖中的液體其實是水銀。
04.水轉印

水轉印是一種(zhǒng)通過水將平麵印刷的圖文轉印至不同材質物體表麵的(de)技術。進行這種轉印時會首先在塑料薄膜上印(yìn)刷圖案,然後將薄膜平鋪在(zài)水麵上,噴灑活化劑(jì)溶解破壞薄膜(mó),再把需要轉(zhuǎn)印的物體慢慢壓入水中,這樣圖案(àn)就會貼在物體表麵了。類似的還有像印製迷彩頭(tóu)盔的原理。
05.過冷水冰沙

結晶過程(chéng)需要一(yī)些凝結核的引發。當純淨的水放在光滑潔淨的容器中冷凍時,由於凝結核的缺乏,可以在低於凝固(gù)點之後依然保持液態,形(xíng)成過(guò)冷水,而當過(guò)冷水受到擾動、凝結核引入之後,結晶就會迅速發生。
06.水(shuǐ)立方

這張圖(tú)來自一個超疏水塗層材料的宣傳短片。這(zhè)塊板(bǎn)的四周塗有超疏水塗(tú)層,在中間沒(méi)有塗層的部分,材料與水的親(qīn)和性比較好,水可以鋪展開來,而在有塗層的部分,材料與水彼此親和性(xìng)很差,因此(cǐ)旁邊的水就呈現出向內回縮的(de)趨勢,減(jiǎn)少與疏水(shuǐ)塗層的接觸(chù)。
07.肥皂泡風暴

半圓形的肥皂泡膜底部會被(bèi)加熱,在熱量的作用下液膜產生強對(duì)流,進而生成了漩渦,科學家們用高達每秒500幀的(de)拍攝(shè)記錄下(xià)了這一過程。這些肥皂泡漩渦的運動模式與大(dà)氣中的氣旋(xuán)(例如颶風)有相似之處,因此,科學家們希望通過觀察它們來幫助(zhù)建立計算大氣流動的模型。
08.射線與雲室

這是一個威爾遜雲室,其中漂浮著過飽和的蒸(zhēng)汽。當帶電粒子(α或者β粒子)經過時,會產生凝集核,使(shǐ)得蒸汽冷凝形成霧氣。如果給它加上磁場,根據粒(lì)子偏轉情況還可以判斷其電荷/質量比和正負。正電子(zǐ)、M子和K介子的(de)發現都是拜它(tā)所賜。
09.豐饒之杯

聚丙烯酸鈉是高吸水性高分子的一種,能夠(gòu)和大量水分子形成相對穩定的氫鍵,從而實現吸(xī)水效果(guǒ)。在蒸餾水裏可以吸收500倍自重的水分子,但溶液中離子會嚴重影響效果,所以請盡量不要用較硬的自(zì)來水或者礦(kuàng)泉水做這個(gè)實驗。
10.化(huà)勺水
這是神奇的熱水,能融化勺子卻不傷手……那(nà)麽為啥這杯水沒(méi)有蒸汽騰騰呢?其實水(shuǐ)是普通的水(shuǐ),做手腳的是勺(sháo)子。镓單質熔點(diǎn)隻有29.76攝氏度(dù),放在手心都可以融化,離開手之後又能重新(xīn)凝固,但不推薦赤手接觸。
11.羽落術


這裏使用了一塊釹磁鐵和一隻粗銅管。當磁鐵(tiě)從銅管中落下(xià)時,磁感線切割導體,在銅管中生成感生電流;這個電流反過來產生磁場作用在磁鐵上,產生斥(chì)力阻礙它下(xià)落(luò)。
12.熔金術

這(zhè)是一個雙重現象:電磁感(gǎn)應加熱和電磁懸浮。電磁感應加熱,是利用電(diàn)磁感應現象,把金屬(shǔ)放在快速變化的磁場中,從而在金屬中產生渦電(diàn)流。電流流經金屬自己的電阻而發熱,最(zuì)終將金屬熔化。在這裏,利用 交變電流通過粗(cū)大銅線圈,使用的電流功率為1.6千瓦,頻率為204kHz。這枚鋁塊重2.6g,可以加熱到1200℃,熔化是足夠了(le)。至於電磁懸浮,和上一張圖原理類似,隻不過現在我們有外源的電(diàn)磁鐵,所以可以讓(ràng)它一直懸浮下(xià)去。同(tóng)樣,鐵器因為自身鐵磁性(xìng)的(de)幹擾所以不(bú)能做這個實驗。鋁和銅是最適合的材料。注意磁懸浮這現象本身不需要(yào)超(chāo)導體,雖(suī)然如果有超導材料會省很多電。
13.魔術沙

將沙子表麵(miàn)塗上疏水物質,放入水中就是這(zhè)個效果。現在(zài)常見(jiàn)的(de)魔術沙是(shì)沙子和三甲基矽(guī)醇反應的產物,矽醇(chún)基和(hé)沙子(zǐ)反應後剩下的甲(jiǎ)基包在外麵(miàn)形成疏水層,所以進水之後它就會結成塊以降低接觸水(shuǐ)的表麵積,但是水不會粘在上麵,所以拿出來之後立刻就還原成幹的粉末了。魔術沙的顏色(sè)是人為添(tiān)加的顏料(liào),但是入水之後都是(shì)銀色。這是因為它憎水,表麵帶了一層氣泡。
14.艾爾莎的魔法(fǎ)

看起來很恐怖,其實不是真的冰,隻是醋酸鈉過飽和溶液而已。過飽和溶液是溶質超出溶解度上限的不穩定狀態,稍加擾動就會大量析出沉澱。如果(guǒ)把三水(shuǐ)合醋酸鈉晶體加熱到熔點(約(yuē)58攝氏度),晶體會一邊熔化、一邊釋放出結合的水,然後熔化的醋酸鈉又會溶化在(zài)釋(shì)放出(chū)來(lái)的水裏,成(chéng)為很濃的溶液。將這些溶液冷(lěng)卻到室溫下也不會析出,而是變(biàn)成過飽和溶(róng)液。現在如果(guǒ)伸手進去形成凝(níng)結核,溶質會立刻重新結晶為三水合醋酸鈉晶體,這(zhè)一過程帶走的水又促(cù)進了進一步結晶,很(hěn)快整瓶都(dōu)會完(wán)全變回一開始的樣(yàng)子——一堆白色晶體,沒有一點遊離水
15.水火交(jiāo)融(róng)

燒杯底部放入了少量乙(yǐ)醚和金屬鉀,當加入水時(shí),金屬鉀與水反應生成氫氣並大量產熱,造成氫氣和(hé)乙醚蒸汽的燃燒,而隱約可見(jiàn)的紫色火焰來(lái)自鉀離子的(de)焰色反應。
16.紅與黑

這是“碘鍾反應”的一個變種。實驗(yàn)中所用到(dào)的(de)三種無(wú)色(sè)透(tòu)明溶液(從前到後)分別加入(rù)了:可溶性澱粉和焦亞硫酸鈉、氯化汞、碘酸鉀。
17.魔法(fǎ)撣子

實際上和撣子無(wú)關,爆炸的是紙上的物質。三碘化氮是一種可以發生接觸爆炸的物質,稍有擾動即可引起爆(bào)炸分解,並產(chǎn)生紫色的碘蒸氣。
18.銅和硝(xiāo)酸

銅與(yǔ)濃硝酸反應,生成硝酸(suān)銅、二氧化氮和(hé)水(shuǐ),生成的氣體通入水中,隨著氣體生成停止並(bìng)逐漸溶解,水倒吸進入反應瓶,最終形成淡藍色(sè)的硝酸銅溶液。
19.甲烷泡泡

將甲烷通入(rù)肥皂水產生甲烷氣泡。在(zài)點燃泡泡時,其中的甲烷氣體迅速燃燒。
20.鋰樹(shù)銀花(huā)

這是(shì)金屬(shǔ)鋰燃燒的景象,燃燒過程中固態的金屬鋰不斷熔化,並生成氧化鋰。鋰的焰色(sè)反應為紅色,但當(dāng)劇烈燃燒(shāo)時火(huǒ)焰呈現一種“亮銀色(sè)”的狀態。
21.糖(táng)火山


在加熱之後,試管中的氯酸鉀發生熱分解產生氧氣,試管中的氧氣和熱足以點燃(rán)小熊軟糖中的糖類等有機物。氧氣促進燃燒,而燃燒產生的熱量又(yòu)進一步促進氯酸鉀分解產生更多氧氣(qì),因此就產生了劇烈(liè)的燃燒反應。
22.隱形球

讓球隱身的(de)關鍵在於相似的折射率。這裏的小球是(shì)高吸水性材料,它們的吸水性實在(zài)太強,以至(zhì)於吸滿水時的折射率已經和純(chún)水沒有多大差別,因此當浸入水中時,它們自然就與背景融為一體了。
來源(yuán):科學小將