小據科普 | 天氣瓶:結晶很好看,但真的和天氣有關嗎?

2021-02-25 中國氣象數據

天氣變化、玻璃瓶、透明溶液、結晶體，這些看似互不相關的事物組成了時下網上流行的小禮物——「天氣瓶」。

它的本體是一個裝滿溶液的密封玻璃瓶，會隨著天氣的變化長出各種漂亮的結晶，是一種用來指示天氣的設備。

自古以來，各個農耕文明都極其重視曆法與氣象觀測，到了海洋文明時代，對氣象預測的需求更加提升。在航海領域，一定程度上保護航海家們躲避惡劣天氣。

正因為如此，在那個科技還不算發達的年代，人們就開始積極地研究能夠反映天氣的設備了。而「天氣瓶」則在氣象科學不發達的過去發揮過一定作用。

天氣瓶裡的溶液是幾種物質的混合溶液，通常包括蒸餾水、乙醇、硝酸鉀、氯化銨和樟腦。它靈敏地感應大氣環境中光、熱和氣壓這些參數的變化，一旦有了變天的先兆，瓶中的化學物質就會發生一系列變化，變得渾濁不清，長出形態各異的結晶來。使用者則可以通過查看瓶子裡溶液的情況來預測天氣。

隨著環境的變化，在天氣瓶中確實可以看到形態各異的結晶，這個過程看起來相當神奇，也很有美感，但它真的可以反映天氣的變化嗎？

日本科學家長島和茂帶領的研究團隊曾專門進行實驗，實驗表明，環境電場、磁場、溼度、氣壓這些因素對瓶中晶體的生長都沒有影響，真正造成影響的主要因素就是環境溫度以及溫度變化的速率。

並且，從研究中可以看出，「天氣瓶」中晶體的變化只能反映氣溫的變化，而氣壓、溼度等其他預報天氣的關鍵指標都無法得以體現，更無法量化。其預測天氣的功能實在無法期待。

2.5g硝酸鉀、2.5g氯化銨、33ml蒸餾水、40ml乙醇、10g樟腦

第一步、取10g樟腦（注意，必須是天然樟腦）

第二步、無水乙醇40mL

第三步、取硝酸鉀，氯化銨共5g。蒸餾水33mL

第四步、將氯化銨硝酸鉀溶液倒入指定容器中

第五步、將樟腦乙醇溶液倒入充分混合

第六步、將蒸餾水加熱，並溶解硝酸鉀和氯化銨，加入乙醇，隨後加入樟腦，將溶液放置在帶軟木塞的試管裡。

1.操作過程必須全程戴手套

2.樟腦最好使用天然樟腦

3.硝酸鉀是一種有害刺激的化學物質，使用時務必注意安全

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