想知道某一樣物質究竟是什麼狀態的,僅僅用眼睛看一眼還遠遠不夠。也就是說,眼睛看到的這個物質的狀態,不一定是你以為的狀態。
玻璃別看它是透明的,實際上它和黑乎乎的瀝青還真有個共同的特點,那就是都是非晶體。非晶體沒有一個固定的熔點,只有一個逐漸由看似固態到成為流動速度肉眼可見的溫度範圍。其實,我一直都在想:是不是所有的非晶體,其實都沒有嚴格絕對意義上的固體狀態呢?因為啊,構成非晶體的原子分子,不管是在常溫下還是在高溫下,分子的結構都是不穩定的比較雜亂的。而像晶體,比如最常見的水,它為固態也就是冰時,分子間的距離較近,結構穩定;而當水分子之間的距離比較大、四處遊散時,此時水就是液態。既然非晶體的分子結構無論高溫常溫都是那個狀態,那我們平時看到玻璃會不會根本就是液態的呢?只不過常溫下它不像在高溫下,那麼柔軟、且流動的速度短時間內肉眼可見。
瀝青是一種粘稠度極高的液體,比水的粘稠度高出千億倍。而且它的成分還是比較複雜的,主要的組成成分是碳氫化合物。常見的柏油路上鋪的「固態」瀝青,其實可以說是液態。只是它粘稠度實在是太高了,不容易流動,便給人一種是「固態」的錯覺。
說到這裡我就想起了著名的瀝青滴漏實驗。這個實驗是從1927開始的,當時澳大利亞昆士蘭州的帕內爾教授就想要證明瀝青在常溫下看似是固體,其實是流速慢到驚人的液體。所以他就設計了這麼一個實驗:先將加熱後的瀝青置於漏鬥內。三年以後,瀝青才冷卻成我們所看到的「固態」。於是他剪下漏鬥底部的封口,開始等待瀝青自行從漏鬥下低落。這個過程是極其緩慢的,沒有耐心根本就等不下去。因為瀝青液滴的形成實在是太磨嘰了,它才不像水滴那樣一瞬間就形成落下了。終於到了1938年,第一滴瀝青掉入漏鬥下的燒杯中。在1947年,第二滴瀝青液滴滴落。足足9年的時間。在第二滴瀝青滴下的第二年,帕內爾教授去世了。這項實驗由一位物理學家繼續負責研究。
從1927年的時間到至今2020年93年的時間裡,瀝青一共滴下了9滴。也就是說平均每十年,才滴下一滴。(嘿嘿,其中有一滴瀝青滴落的時間,和本人來到地球的時間是同一年呢。)這項實驗當然是如今還在進行著,是持續時間最長的實驗,沒有之一。為了證明瀝青是液態,所以,也由此看出,搞科學研究沒有一份堅定的信念和耐心與毅力,也是不能成功的。
如果將瀝青換成玻璃,經過漫長時間的等待,究竟會不會也出現滴落現象呢?歡迎留言討論和指正。
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