得益於科技進步,天氣已經可以用具體數值衡量:溫度、風力、溼度、穿衣指數、紫外線指數、化妝指數等等。這些不同的指數圍攏起來,形成一個標準答案。但我們真的需要那麼多數字嗎?
出現在科幻小說《海底兩萬裡》的神秘氣象球,起源於17世紀歐洲的天氣預報儀器「風暴瓶」,在密封的玻璃瓶注入蒸餾水、酒精、硝酸鉀、樟腦等混合液。這種液體會隨著天氣改變面貌的氣象儀,普遍運用在19世紀的航海上。
有日本廠商運用這一原理做出了「天氣預報瓶」,可以利用結晶來觀測天氣變化,看看效果圖,好浪漫有沒有!一起動手DIY吧,你不需要有什麼化學功底,只要高興。管他有沒有用,萬一有用呢?
最後成品效果可以是這樣的,不能更美!
【材料】
硝酸鉀 2.5g
氯化銨 2.5g
蒸餾水 33mL(超市購買就好,建議買常溫的)
乙醇(酒精) 40mL (濃度有95%和99.9%,兩種都可以試試)
天然樟腦 10g(±)-Camphor(成分裡有這麼寫就是天然的),不過最好是買粉狀的 (不能是人工的,通常市面上的樟腦丸都是人工的,一定要天然的!而且據說天然樟腦越純,結晶會越漂亮)
【步驟】
1. 準備好配料後,你還需要一個透明玻璃瓶。(PS:必須在晴天製作!)
2. 把透明玻璃瓶清洗、擦拭乾淨(注意:不要留下紙巾或抹布的絨毛),將硝酸鉀和氯化銨溶解於蒸餾水中。
3.將樟腦溶解於酒精中
4.把第2步和第3步得到的液體混合在一起。如果需要,可微微加熱。
5.把溶液混合物封存在試管或玻璃容器中。
6.根據玻璃瓶中液體不同的結晶和沉澱情況,我們就可以預測天氣啦!
▲加熱的時候,最好是隔水加熱,每個需要加熱的步驟都是。
▲如果你混合兩種溶液的時候有加熱,要等它冷卻後才能封起來,不然因為冷卻產生的水蒸氣會改變氣壓,瓶子會裂!
▲如果希望結晶很多,蒸餾水可以加多一點但也不要太多!不過打開瓶子加水時要注意酒精揮發
【注意事項】
1.全程帶手套!全程帶手套!全程帶手套!
2.請勿直射陽光
3.避免放置在空調出風口
4.需要 1-2 周時間讓晶體穩定並適應環境(剛開始結晶會出現在瓶子上方,要等待沉澱)
5.樟腦丸通常是人工合成,實驗時最好找天然的。
6.乙醇的酒精濃度好像有分 95% (市面常見的)和 99.9%(實驗室用的最純酒精),酒精濃度會影響最後結晶成果。
7.增加蒸餾水可以增加結晶量,但想要增加多少結晶量最好先實驗過幾次才能掌握,有透明溶液的地方才能看出結晶的美。
8.玻璃瓶蓋選擇請儘量避開鐵,銅等蓋子,會侵蝕。
PS:要有實驗精神有可能會失敗,但可以藉由上次的失敗經驗進行下次實驗。
【觀測】
❤瓶中液體清澈乾淨,天氣將晴朗無雲。
❤瓶中液體混濁朦朧,天空也將多雲陰鬱。
❤當瓶中出現羽毛般的結晶,代表將降溫甚至下雪。
總之,不同的天氣,瓶子裡產生的晶體變化也不同。大致是這樣:
另外,你還可以用墨水給你的天氣瓶染色,加一些色素就可以了。
最後,來欣賞下網友們的成品,夢幻效果真是棒棒噠。
觀察者網綜合「數字尾巴」微信帳號、微在等消息報導。