登陆注册
3021100000011

第11章 大气盔甲(2)

格拉泽知道,这个过程和气体变成液体的过程类似,需要一个汽化核心。如果没有微小的粒子充当汽化核,也不会变成气体,形成过热液体。核反应中的带电粒子也可以在这种过程中起到一个汽化核心的作用,产生气泡留下痕迹。

格拉泽开始选了一种很容易汽化的物质——乙醚做一个直径只有几英寸的“气泡室”,和威尔逊云雾室类似,里面装有保持在沸点的液体,用微小的膨胀减小液体上方的压力,果然观察到粒子的踪迹,“气泡室”中显现出粒子精细的轨迹。

在1952年,世界上的第一个“气泡室”研制成功了。这是一个耐高压的容器,其中装着透明度很高的液态氢。气泡室所能收集到的粒子踪迹的信息要比云雾室高1000倍。1960年,格拉泽获得了诺贝尔物理学奖。

喝啤酒的时候,在啤酒中可以看到很多悬浮的气泡串。那是因为啤酒里面有二氧化碳,没开盖的时候压力大,二氧化碳出不来,开了盖后瓶内气压减小,二氧化碳溢出,形成气泡。

格拉泽(Donald Arthur Glaser)1926年9月21日出生于美国俄亥俄州的克利夫兰,父亲是一位商人,俄国移民。格拉泽小时在克利夫兰高地上学,1946年在凯斯技术学院获数理学士学位。他的毕业论文课题是:用电子衍射研究在晶体金属基片上蒸涂的金属膜。这就是他早期进行的研究。

格拉泽1946年春季在凯斯工业学院从事了一段数学教学以后,1946年秋季来到加州理工学院当研究生,1949年秋完成博士论文,1950年正式获得物理数学博士学位。他的博士论文研究的是用实验研究高能宇宙射线和海平面的介子的角动量增。从1949年秋季起,他就在密歇根大学物理系任教。这段时间他的主要研究兴趣是基本粒子,特别是奇异粒子。他广泛比较了当时用于这个领域的实验技术,制作了各种扩散云室和平行板火花计数器,最后导致了在1952年发明气泡室。从此他就致力于发展各种不同类型的气泡室,以用于高能核物理实验,特别是用于纽约的布鲁克海文国家实验室的宇宙线级加速器(Cosmotron)和伯克利加州大学劳伦斯辐射实验室的加速器(Bevatron)上。

7.煮不死的神鱼

“阿凡提,最近听说你买了几条漂亮的鱼,想必一定很好吃吧。”贪婪的财主问道。

“不,老爷,金鱼好看不好吃。”阿凡提不卑不亢。

“哼哼,我不信!”财主霸道惯了,“明天拿你的金鱼来,我要亲口品品鲜。”

财主不管阿凡提如何解释,他都不听,一定要把金鱼煮着吃。阿凡提在回家的路上边走边想,突然有条妙计出现在脑海中。

第二天,阿凡提提着鱼缸来了。里面的金鱼,闪光发亮,优哉游哉。财主一看,馋涎欲滴,马上令人煮鱼。

“慢着,这可是神鱼,你小心吃了冒犯神灵受惩罚。”阿凡提说。

“我偏要吃。”

“神鱼是煮不死的,难道你要生吞活鱼?”

“哪有煮不死的道理?拿锅来,当面煮!”

“不必了,这里有锅。”阿凡提指指鱼缸下面那盒子样的东西,拿开一看,原来是个锅。阿凡提让仆人倒进水去,又舀了几条金鱼放进去,便在下面生起火来。过了一会儿,锅里的水沸腾了,热气突突向外冒。阿凡提边撤火边舀出锅里的开水洒在地上,啪啪作响。他大声说:“水烧开了,亲眼看到了吧?再看鱼呢?”他将鱼倒进鱼缸,活蹦乱跳,根本不像在开水里待过的。“这就是神鱼!煮不死的神鱼!”

财主愚昧无知,迷信神明,便信以为真了,只好让阿凡提带着他的金鱼走了。

阿凡提想出来的办法是这样的:他连夜打制了一个双层的锅,内锅的下边包上了隔热的石棉。在火烧外锅时,外锅的水烧开了;热传到内锅时,只能传给内锅的上沿,只能烧开内锅最上边的水。由于水是热的不良导体,热水在最上边,又不能造成对流,所以锅下部的水仍是冷的。鱼都躲在冷水里,当然安然无恙。当然,时间过久,下部的水也会因传导而热起来的,所以,阿凡提及时撤火并把上部的开水舀出来倒掉。

你们知道热传导有哪几种方式吗?

其实热传导是热能从高温向低温部分转移的过程,热传导有三种方式:

直接传导:各种材料的热传导性能不同,传导性能好的,如金属,可以做热交换器材料;传导性能不好的,如石棉,可以做热绝缘材料。

对流传热:是液体或气体通过循环流动,使温度趋于均匀的过程。对流传导因为牵扯到动力过程比直接传导迅速,热交换器一般要同时利用对流和直接传导原理。

辐射传导:是直接通过红外线辐射向外发散热量,传导速度取决于热源的绝对温度,温度越高,辐射越强。

8.降落伞中心的孔

婷婷和宁宁听说体育场有跳伞表演,他俩特别高兴,因为他们是跳伞运动的爱好者。这一天,他们看得眼花缭乱,有半球状的伞从天而降,飘飘欲仙;有高空踩伞,一个踩一个……在蓝天白云的衬托下,这些色彩绚丽的伞面就像开放在天空中鲜艳的大花朵,个个都让人赏心悦目。

回来的路上,婷婷忽然说:“我有个问题不明白,为什么有的降落伞在伞面的正中央有个孔呢?”

“你看得真仔细,我还没注意呢,我想这个孔是为了减少阻力的吧。”宁宁说。

“减小阻力干吗?降落伞不就是利用它的阻力吗?”

“以前老师讲过,降落伞下降时,对空气来说,相当于伞不动而气流向上冲,气流碰到伞面就被挡住了,这时它对伞面有一个向上的推力,可以使伞减速下落,保证了跳伞员着陆的安全。既然降落伞是利用空气的阻力,为什么又开孔呢?”宁宁感到困惑了,婷婷反而笑了。她说:“这正是我刚才问的问题呢!开了孔,阻力肯定减小,但绝对不是为这个目的而开孔的——你想,如要减小阻力,把伞做得小一些不更方便吗?”

“那是为了什么呢?”

“其实仔细想想,开孔对伞有什么用处呢?开孔不会让伞更结实,也不会让跳伞员呼吸方便,难道伞在下落时还有什么吗?”

“还有气流呗!”

“对,气流向上时,正中间的部分被伞阻挡,周围的部分沿着伞的圆周以外到伞上面去了。伞顶不是流线型的,这些气流不能顺畅地过去,必定在伞边出现漩涡……”

“这就叫涡流。可是,出现涡流与伞顶开孔有什么联系呢?”

他们带着疑问,一起去向李老师请教。

李老师告诉婷婷和宁宁:“第一,你们在推想中,逐个考虑这一事物中的三个要素:伞、人、气流,并在气流这个要素上发现了疑点,这样推想很有条理,能把握主攻方向。很好。第二,你们的推想,已经很接近正确答案了。开孔就是为了解决伞边上方的涡流所造成的问题。伞的四周都会有涡流产生,但这些涡流绝不会一样。这样,产生较大涡流的一边,使伞受的阻力增大,结果就使伞发生摇摆,不利于跳伞员控制下落的路线。伞的正中开孔后,有一股气流向上冲去,速度较大。这样伞边上方的气流不容易产生涡流而都随中央气流一起上升,从而保证了伞在降落过程中的稳定。”

为什么把2个乒乓球挂起来,向中间吹气,两个球会往中间靠?向中间吹气时,中间空气的流速加大,压强减小,而外部大气压强不变,于是外界大气压将球向中间压,就造成了球向中间靠的情况。

飞机在扰动层中飞行,由于绕过飞机的气流速度场的不均匀性,即所谓“阵性”造成飞机水平速度的“脉动”,从而使飞机承受过负荷。这就是扰动气流引起飞机颠簸的根本原因。

同类推荐
  • 月光下的大提琴

    月光下的大提琴

    在意大利语、英语和德语中,大提琴也被称为“塞洛”,可能就是源于这个故事……在泻湖的怀抱中,威尼斯城做着绮丽的梦,舞动在漫天棉花瓣般的雪花中。在圣马克广场的中心,威尼斯诗人马塞洛正在演奏提琴,连空中的云朵也停下来倾听。
  • 影响中国学生的经典寓言故事之五

    影响中国学生的经典寓言故事之五

    影响中国学生的经典寓言故事,编选了经典的故事,让学生从中明白道理,学会成长,体会人生。
  • 再被狐狸骗一次

    再被狐狸骗一次

    本书是一本动物小说,动物小说之所以比其他类型的小说更有吸引力,是因为这个题材最容易刺破人类文化的外壳和文明社会种种虚伪的表象,可以毫无遮掩地直接表现出丑陋与美丽融于一体的原生态的生命。
  • 男孩最喜欢读的108个好故事(中华少年成长必读书)

    男孩最喜欢读的108个好故事(中华少年成长必读书)

    这里有男孩追逐的梦想,这里有男孩的率真和无畏。本书为男孩们展示出一个令人向往的故事世界。好故事犹如一杯陈年的老酒,愈久弥香。好故事是孩子手中的花盆,用勤劳、善良把自己的生活美化;好故事是旅行者的背囊,承载着对美好旅程的梦想和希望;好故事是男孩脚下的皮球,如影相随,亲密无间,伴随男孩快快地长大。
  • 写给孩子看的世界地理

    写给孩子看的世界地理

    这本书是为下面这些孩子写的:他们认为天堂就在天上;地狱就在地下;从来没有听说过伦敦或巴黎,认为“丹”这个单词仅仅是指一种狗。这本书以一个旅行者的视角来讲述我们生活的这个世界——不过这位旅行者并不想把这本书写成旅行手册。这本书希望向孩子们展示他们目力未所及的世界,“从卡拉马祖到廷巴克图”。这本书希望孩子们不仅仅能知道世界七大奇迹,还能知道更多更多的世界奇迹和世界之最。我小的时候,生活在新英格兰地区。有一年过感恩节,我们烤了五种不同的派和一种馅饼,有苹果派、桃子派、红莓派、蛋奶……
热门推荐
  • 空腹健康革命

    空腹健康革命

    断食养生是一种历史悠久的自然疗法,距今已有几千年的历史。它起源于宗教,几乎在每一种宗教里,都有断食的说法。佛教创始人释迦牟尼曾经说过:“若五体之内有任何变患之时,先应断食物矣!”基督教的鼻祖耶稣也说过:“为了健康的关系,神会劝你挨饿,饿可以涤清肠胃,可以使人健康却病。”伊斯兰教创始人穆罕默德说:“断食是进入宗教的门户。”我国土生土长的道教也一直提倡通过“服气辟谷”修炼成仙。
  • 青少年应知的100个天文学常识

    青少年应知的100个天文学常识

    玛雅预言中说的“地球将在第五太阳纪迎向完全灭亡的结局”可信吗?或许,解开谜底只能从了解天文学入手。100个青少年不得不知的天文学常识,最权威、实用的天文学常识手册。让你轻松、高效地学习天文学知识,带领你在浩瀚的宇宙中遨游。
  • 相公,我是现代人

    相公,我是现代人

    一次一个人的旅行,却是一场寻找爱的旅程,来到一个陌生的时空,荆心感到了前所未有的恐慌和不知所措,华丽的身份,卑微的地位,原来自己只是别人的一颗棋子,无奈无助委屈涌上心头,这一切的一切,她该怎么办……还好,尉迟段不算太狠,看穿了她的心灵,小妮子,原来你是这样的……--情节虚构,请勿模仿
  • 20位民国文化大师的阅世心得

    20位民国文化大师的阅世心得

    我们从呱呱坠地开始就需要不断地从书本中、生活中汲取智慧和力量,以作为我们生命的养分。缺少伟大精神滋养的灵魂是贫弱的、平庸的,而心灵导师的选择在生命中无疑具有着至关重要的地位。《20位民国文化大师的阅世心得》精选20位民国文化大师回忆文章中的精彩片段,这些碎屑凝聚了大师们的生活情趣、情感和智慧,字字句句都是卓越思想的结晶。借助大师的思想与智慧之光,让我们重温过去、思索未来吧!
  • 拍案说史:中国历史的传奇与流言

    拍案说史:中国历史的传奇与流言

    《拍案说史:中国历史的传奇与流言》是炉火边的一场倾谈;流言,是口耳间的一阵私语。传奇与流言是流传在市井街头的生动故事,如同生命不能没有自由与激情一样,传奇与流言是生活必备的两样调味品,是它们让我们的生活变得多姿多彩、有声有色。传奇与流言,从来不是历史的传统主题,但是它们作为亲历和见证历史的一种方式,其中或多或少地烙下了当时重大历史变迁的身影。不要轻视传奇与流言的历史作用,虽然我们难辨真假,虽然历史不能再现,但是,印刻在传奇与流言上的,却是历史最为深刻的一面。所有的历史人物,全部的历史事件,都被忠实地记录在传奇与流言当中。这些或豪迈、或凄美、或浪漫、或感伤的精彩遗迹
  • 媚倾江山

    媚倾江山

    繁花似锦,暗香疏影,本是春色盎然的郡主府实际确是勾心斗角,剑戟森森。一夕穿越,却意外得到几个各有千秋的美男子。层层深入,却偶然发现事情另有内幕。究竟是扮猪吃老虎还是本来胸无城府,看虞晚媚倾江山!
  • 金老虎

    金老虎

    这是一个荡气回肠,有关江山美人、英雄末路的故事。淘金人于长河豪情万丈举债淘金一夜暴富,为美人,也为男人的血气。边关战事吃紧,大太监魏忠贤来三河督办采金,携边关守将的首级传示九边,以做效尤。两大历史板块平行发展,气脉相连。抗日战争、满人逼关、抗美援朝、宫廷内乱,历史的阴云笼罩着现实,现实的进程又激荡着历史的回音。亲友仇寇,风情万种,宫闱城防,柔肠百转,国家社稷与人情世态,社会变革与人心反复,爱恨与报国,赤诚与奸险,就这样纵横交织,回环复沓,令人为之拍案,为之扼腕,随之一唱而三叹……
  • 青霜之是命

    青霜之是命

    是命?由命?既然不是那便打破这命!只手破空,滴泪憾地!万千世界,诸族林立,在这个天才横飞的年代。少年自离城而出,携灭世赎罪君狐闯向了无边的苍茫大地。青霜为剑,剑破虚空,以着鲜血染红了星辰,用尽了一生最后的鲜血点燃了人族的希望。赤子心,亘古难灭。这是一名少年成长到青年之后保僵守土,维护“族”之尊严的故事,同样也是这名少年和一只小狐逐渐成长的故事。
  • 魔女损友录

    魔女损友录

    【因后台抽风原因,请跳过前三章阅读】不知道这算不算穿越,至少洛漠认为这算半个穿越。死后到了一个怪怪的地方也就算了,好不容易出来了,却又到了一个奇葩的地方!什么事这都!洛漠很无语,一群损友也就算了,居然还有一只大灰狼一直潜伏在身边!!!太危险必须逃!一时辰后,洛漠在某家客栈被魔主大人拦截:“想逃?要看我同意不同意啊······私自出逃,后果你懂的······”啊呜,再也不要惹大灰狼了!
  • 天使落在星河畔

    天使落在星河畔

    晓星辰:如果不是罗修冶,我的世界不会失去重心,打破平衡。罗修冶:晓星辰是这世界上我最讨厌的人,也是最爱的。林枫晚:我害怕仰望夜空,因为害怕看不到星星。路咸承:在三叶草的草丛中找到一株四叶草,真的很难,所以我会好好珍惜你。寺叶草:我最崇拜星辰,因为她是唯一可以让路咸承乖乖听话的人。罗伊:大小姐,这样的身份,跟一无所有没区别,所以我宁愿一开始就一无所有。顾泠沅:我最后悔的事就是爱上罗伊,那是多么可怕的幸福。西诀:我无法做到在不伤害罗伊的同时,保护好映雪。江映雪:童话不是现实,我只有拼尽全力握到他的手,所以拼尽全力成了不择手段。