酷炫實驗動圖欄目又和大家見面了，這一次的主題是物理。一切看似不可思議的現象，背後都有著獨特的物理原理。
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隱形球
原理：讓球隱身的關鍵在於相似的折射率。
這裡的小球是高吸水性材料，它們的吸水性實在太強，以至於吸滿水時的折射率已經和純水沒有多大差別，因此當浸入水中時，它們自然就與背景融為一體了。
花絮：事實上，只要調配一種折射率合適的液體，用同樣的方法也可以讓玻璃棒消失不見。植物油+嬰兒油就是一種可行的方案。
危險：很低。這些高吸水性材料廣泛地應用在生活用品中，只要避免誤食、誤吸，就不會有什麼危險。
錫疫
原理：你有沒有聽過一個「錫紐扣在嚴寒中變成粉末」的故事？這張動圖呈現的就是這個過程。隨著溫度的降低，銀白色的金屬錫會逐漸轉化成另外一種同素異形體——不具有金屬特性的灰錫粉末。這個過程也被叫做「錫疫」。
花絮：在錫中加入銻或鉍可以抑制灰錫的產生。
危險：很低。(不過，把錫器凍成粉末還是挺浪費的……可以留著化蠟扦嘛~)
浸不溼的海綿
原理：海綿吸水的過程是毛細現象，這種現象只有在海綿材料與液體之間的附著力足夠強時才能發生，而這種海綿材料與金屬汞的親和性很低，它們無法彼此浸潤，液體汞很難附著在海綿的小孔當中，因此它也就不會將海綿「浸溼」了。
花絮：沾不上水的魔術沙也是一種原理類似的表面現象。
危險：中高。吸入汞蒸氣可造成中毒，需要在通風廚中小心操作。
水轉印
原理：水轉印是一種通過水將平面印刷的圖文轉印至不同材質物體表面的技術。進行這種轉印時會首先在塑料薄膜上印刷圖案，然後將薄膜平鋪在水面上，噴灑活化劑溶解破壞薄膜，再把需要轉印的物體慢慢壓入水中，這樣圖案就會貼在物體表面了。類似的還有一個印製迷彩頭盔的。
花絮：很多紋身貼紙也可以看作一種水轉印。另外，你還可以自己在家做個水轉印美甲。
危險：低。活化劑成分為有機溶劑，易燃，吸入可能帶來不適，噴灑時應注意防護。
過冷水冰沙
原理：結晶過程需要一些凝結核的引發。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，可以在低於凝固點之後依然保持液態，形成過冷水，而當過冷水受到擾動、凝結核引入之後，結晶就會迅速發生。
花絮：事實上，人工降雨的關鍵就是往「過冷雲」裡加點凝結核。
危險：很低。居家物理實驗好選擇，記得要用純淨水。
水立方
原理：這張圖來自一個超疏水塗層材料的宣傳短片。這塊板的四周塗有超疏水塗層，在中間沒有塗層的部分，材料與水的親和性比較好，水可以鋪展開來，而在有塗層的部分，材料與水彼此親和性很差，因此旁邊的水就呈現出向內回縮的趨勢，減少與疏水塗層的接觸。
花絮：如果想試試接地氣的簡易疏水塗層，洗潔精是個不錯的選擇，它可以幫你防止鏡子起霧 。
危險：很低。
肥皂泡風暴
原理：該圖片來自一項研究。在實驗中，半圓形的肥皂泡膜底部會被加熱，在熱量的作用下液膜產生強對流，進而生成了漩渦，科學家們用高達每秒500幀的拍攝記錄下了這一過程。這些肥皂泡漩渦的運動模式與大氣中的氣旋(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建立計算大氣流動的模型。
花絮：事實上，木星的大紅斑也是一個巨大的氣旋。
危險：很低。
射線與雲
原理：這是一個威爾遜雲室，其中漂浮著過飽和的蒸汽。當帶電粒子(α或者β粒子)經過時，會產生凝集核，使得蒸汽冷凝形成霧氣。如果給它加上磁場，根據粒子偏轉情況還可以判斷其電荷/質量比和正負。正電子、M子和K介子的發現都是拜它所賜。上世紀50年代後逐漸被氣泡室取代。
注入的氣體是氡220，它不穩定，半衰期約55.6秒，會很快衰變成釙216，然後再衰變成穩定的鉛212，過程中先後釋放出兩個α粒子，所以你會看到很多的「V」字型痕跡。
花絮：查爾斯·威爾遜因雲室獲得1927年諾貝爾獎。繼他之後發明氣泡室的唐納德·格萊瑟則獲得了1960年的諾貝爾獎。
危險：中高。放射性同位素請小心對待。
豐饒之杯
原理：聚丙烯酸鈉是高吸水性高分子的一種，能夠和大量水分子形成相對穩定的氫鍵，從而實現吸水效果。在蒸餾水裡可以吸收500倍自重的水分子，但溶液中離子會嚴重影響效果，所以請儘量不要用較硬的自來水或者礦泉水做這個實驗。
花絮：由於它的吸水性極強，很多尿不溼的成分裡有它。此外它還是很多人造雪的原料。
危險：很低，別吃下去就好。大部分物理實驗還是比化學實驗安全的。
化勺水
原理：網上一些傳言會宣稱這是神奇的熱水，能融化勺子卻不傷手……那麼為啥這杯水沒有蒸汽騰騰呢？其實水是普通的水，做手腳的是勺子。鎵單質熔點只有29.76攝氏度，放在手心都可以融化，離開手之後又能重新凝固，但不推薦赤手接觸。
花絮：這種低熔點特性還有一個用途，那就是做溫度計。由於傳統水銀溫度計的水銀有毒，打破可能帶來風險，有些國家已經禁用了醫用水銀溫度計而用一種鎵銦錫合金代替，它的熔點約-19攝氏度。
但是鎵和水銀不同，鎵能浸潤皮膚和玻璃，難以清洗乾淨，留下灰色的汙漬斑。為了防止浸潤，這種溫度計的內表面不是乾淨的玻璃，而是鍍了一層很薄的鎵氧化物。
危險：低。鎵單質一般認為是無毒的，但是有些研究認為皮膚接觸可能導致皮膚炎。勿讓鎵接觸金屬物品，鎵對很多金屬都有極強的腐蝕性。此外，請勿用它來搞惡作劇，因為不知情者把勺子丟進茶杯後可能一仰頭把鎵喝進肚子裡。
羽落術
原理：這裡使用了一塊釹磁鐵和一隻粗銅管。當磁鐵從銅管中落下時，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，產生斥力阻礙它下落。
管子必須導電性良好，但不能是鐵管。鐵自身的鐵磁性會干擾這一現象。
花絮：還記得高中的楞次定律講的「感應電流的效果總是反抗引起感應電流的原因」嗎？這就是了。
危險：很低……但是為了較好效果，銅管和磁鐵都需要很大很重，不要砸到腳。另外釹磁鐵是非常強力的磁鐵，不要讓它靠近電子產品，也不要靠近鐵製品——它可能會把鐵器吸過來，弄傷你的手指。
熔金
原理：這是一個雙重現象，電磁感應加熱和電磁懸浮。
電磁感應加熱，是利用電磁感應現象，把金屬放在快速變化的磁場中，從而在金屬中產生渦電流。電流流經金屬自己的電阻而發熱，最終將金屬熔化。
在這裡，快速變化的電場，本身就是通過把交變電流通過粗大銅線圈而獲得的。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。
至於電磁懸浮，和上一張圖原理類似，只不過現在我們有外源的電磁鐵，所以可以讓它一直懸浮下去。同樣，鐵器因為自身鐵磁性的幹擾所以不能做這個實驗。鋁和銅是最適合的材料。注意磁懸浮這現象本身不需要超導體，雖然如果有超導材料會省很多電。
注意，這張動圖經過剪輯，完整視頻看這裡。
花絮：這個現象不光是為了好玩，由於它使得小塊金屬在不接觸任何加熱元件的情況下就可以零汙染熔化，所以在工業上也有用途。
危險：中。需要一定電工基礎，灼熱金屬也可能導致嚴重燙傷。
魔術沙
原理：將沙子表面塗上疏水物質，放入水中就是這個效果。現在常見的魔術沙是沙子和三甲基矽醇反應的產物，矽醇基和沙子反應後剩下的甲基包在外面形成疏水層，所以進水之後它就會結成塊以降低接觸水的表面積，但是水不會粘在上面，所以拿出來之後立刻就還原成幹的粉末了。
魔術沙的顏色是人為添加的顏料，但是入水之後都是銀色。這是因為它憎水，表面帶了一層氣泡。
花絮：魔術沙剛發明時曾經考慮過用它處理原油洩漏，因為它和油混合後能幫助油沉入水底，不會殺死水鳥，但實踐中所需沙子太多，成本不划算，最終沒有投入使用。
此外，魔術沙最早可能是印度魔術師發明的，不過當初是沙子和熱蠟混在一起。
危險：很低，除非你想自己合成魔術沙甚至三甲基矽醇……
艾爾莎的魔法
原理：看起來很恐怖，其實不是真的冰，只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。
如果把三水合醋酸鈉晶體加熱到熔點(約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釋放出來的水裡，成為很濃的溶液。將這些溶液冷卻到室溫下也不會析出，而是變成過飽和溶液。現在如果伸手進去形成凝結核，溶質會立刻重新結晶為三水合醋酸鈉晶體，這一過程帶走的水又促進了進一步結晶，很快整瓶都會完全變回一開始的樣子——一堆白色晶體，沒有一點游離水。
花絮：結晶的過程會放熱，所以它可以用來作為暖寶寶。和別的依賴化學反應的暖寶寶不同，這一種是可逆的——用完之後把它丟回沸水中煮幾分鐘就好了。可惜這種沒法持久放熱。
危險：很低。醋酸鈉無毒且便宜，但是如果量和反應速度控制不當，伸手進去有可能會燙著。
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