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最漫长的物理实验:科学家为沥青的滴落等待87年

科普小知识2022-07-09 09:15:11
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人们愿意等一滴水滴多久?答案是:87。

1927年,澳大利亚昆士兰大学的物理学家帕内尔设计了这个实验,向学生证明看起来像固体的沥青实际上是液体。他把一些沥青放进一个密封的漏斗里。三年后,当漏斗中的沥青变得稳定,漏斗密封被打开,沥青开始缓慢流动,然后要做的工作是一个漫长的等待。1938年12月,第一滴沥青成功地从漏斗中落下。此后,每隔几年,就会有一滴沥青滴落。

帕内尔教授于1948年去世。不幸的是,尽管在他死前滴下了两滴沥青,但他并没有真正亲眼看到滴下的过程。帕内尔死后,这项实验由昆士兰大学的缅因·柊司教授主持。直到1988年,由于实验周围的环境没有特别控制,沥青流速会随着温度的变化而变化。但是在第七次下降后,缅因州柊司为实验室安装了一个恒温装置,以保持室内温度恒定。也许沥青想和每个人开个玩笑。在此之前,缅因·柊司从未目睹沥青滴落的时刻。

后来,缅因·柊司将高速摄像技术应用到实验中。2000年11月28日,第八滴沥青终于从漏斗中落下。然而,没人预料到高速摄影机在那个时候坏了!缅因·柊司“从经验中学习”,并安装了三台高速摄像机来记录整个过程。他还站在了现场时装表演的前沿:将实验的视频实时传输到互联网上,可以让更多对实验感兴趣的人参与进来。

2005年,搞笑诺贝尔委员会将搞笑物理奖授予帕内尔和缅因州柊司。

2013年8月23日,缅因州柊司教授死于中风。令人欣慰的是,尽管他没有亲眼看到自己实验的成功,但他也看到了沥青滴落的整个过程:爱尔兰都柏林三一学院于2013年7月11日首次记录了这一过程。他们从1944年开始模仿这个实验,并在2013年花了69年时间。缅因·柊司在祝贺他们时说:“我已经一遍又一遍地看了你录制的视频。对我来说,视频中记录的过程真的很棒。”

昆士兰大学实验中的第九滴沥青于2014年4月20日落下,并被完全记录。

也许你会问,这个实验的意义是什么?通过这个实验,研究人员不仅完美地证明了沥青是液体,而且还计算出沥青的粘度是纯水的1000亿倍。与此同时,通过恒温器、高速摄像机和互联网直播等先进技术的应用,实验本身已经成为科学发展的见证。此外,正如搞笑诺贝尔奖的话所说,这项研究体现了科学家的神奇想法和坚韧。