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為什麼啤酒一直從底部冒泡

發布時間:2021-03-04 18:49:41

A. 啤酒冒泡的問題

氣體給壓縮到來啤酒里,打開瓶蓋自後瓶里的壓力要減小,氣體溶解度會急劇下降,造成氣體從酒里排除,氣泡從單位的水中出來是不容易用肉眼發現的,但出來向上運動的時候,微小的氣泡會聚集起來,達到一定程度會變的肉眼可見,再往上冒就像滾雪球一樣,快速增大,直到出液面。而形成可見氣泡附近由於微小氣泡含量變低,其他微小氣泡含量高的會給「吸」到肉眼可見的氣泡內,因而氣泡越變越大,但一個氣泡對附近的微氣泡的吸力是有限的,其他部位的微氣泡也聚集成肉眼可見的氣泡,向上冒。而底部的面雖然看上去平的,實際上是比較粗糙的,又底部壓力變化更大,更易於微氣泡的聚集。而氣體在液體中的溶解度不僅對氣壓敏感,你拿酒,倒酒,旁邊的氣氛等都會造成其溫度的變化,氣體的溶解對溫度也很敏感,微小的溫度變化便會使大量的氣體析出,但溫度變化往往是幅度微小的,故氣體是緩慢的冒出,因此氣泡長時間不間斷的從底部冒出。

B. 啤酒為什麼從一個地方不斷冒泡

裡面的物質遇到空氣就會形成氣泡

C. 為什麼有的啤酒到在杯里從下面冒泡,有的則不然謝謝

泡沫是啤酒區別於其它酒類的重要特性之一,也是啤酒重要質量指標。啤酒倒入玻璃杯中後應有潔白細膩泡沫生成,持久掛杯。啤酒泡沫特性與諸多因素有關,並受啤酒組成影響。
啤酒主要有蛋白質及其分解產物,酒精、二氧化碳、異葎草酮、酵母代謝副產物、礦物質、維生素等組成。這些物質不僅組成啤酒酒體及風味,對啤酒泡沫也有直接影響。
1. 多肽
泡沫蛋白質是組成泡沫三大要素之一。泡沫蛋白質是麥芽發芽過程及糖化過程蛋白質分解產物。在麥汁氮區分中持A、B兩區。泡沫蛋白質能改善泡沫性能。可以說,啤酒中蛋白質均可視為多肽。
在多肽中分子量大於5000泡沫性能較好。隨著蛋白質分子量增大,得到的泡沫穩定性越好。而35%糖,65%多肽組成是最為理想的泡沫物質。俗稱「糖蛋白」。多肽是以糖蛋白形式影響泡沫的,糖蛋白中的多肽具有較強表面活性,其分子分布於泡沫周圍,量隨親水性多糖寄身於泡沫液體中。它可以增加局部粘度。而大分子糖又減緩了泡沫落入酒液速度,從而改善了泡沫穩定性。同時,泡沫內部的排列多糖又阻礙泡沫膜中具有表面活性物質再度溶解。由此可見,糖蛋白中糖分可以保護多肽,防止其在糖化、煮沸過程凝聚沉澱而析出。同時也證明,泡沫的產生與糖及與糖相連的表面活性物質有關。
在制麥階段提高乾燥溫度,使葡萄糖、葡聚糖與多肽發生炭黑素反應。單糖與氨基酸發生糖氨反應,麥汁煮沸時氨基酸、糖復合物形成泡沫穩定物質,均有利於泡沫改善。但過長的煮沸時間對泡沫穩定性不利,引起啤酒混濁沉澱的可能性加大。類黑色素之所以能改善泡沫是其具有很強還原,其負電荷與肽類物質上正電荷發生離子反應。糖與多肽之間縫合作用很弱,糖蛋白中又不存在共價鏈,而多肽疏水性與泡沫形成,穩定性關系密切。疏水性越強,生成的泡沫越穩定。對於疏水性蛋白質在一個相對范圍內,分子量越大,泡沫穩定性越好。分子量在100000-1000000,大分子肽對泡沫顯著有利。同時高分子肽與低分子肽之比對泡沫也有不可忽視的影響。
在啤酒中蛋白質及其浸出物正常值為:
總氮含量700-800mg/L
可凝固氮含量:18-20mg/L
硫酸鎂沉澱氮:130-160 mg/L
甲醛氮含量:160-210 mg/L
既有利泡沫,也有利於啤酒非生物穩定性。
2. 異葎草酮
異葎草酮即異a一酸,是麥汁煮沸時酒花中,一酸異構化而生成。是構成啤酒泡沫要素之一。異葎草酮帶有負電荷,通過離子鏈與帶正電荷的多肽發生作用。泡沫中含有大量苦味物質、酒花樹脂。異葎草酮、可以改善泡沫穩定性。也有利於泡沫掛杯性。啤酒中異葎草酮含量達到20PPm時,泡沫持久性得到最久。所以,往往苦味較重的啤酒得到泡沫滿意度較高原因。啤酒中a一酸、異a一酸、希魯酮均能促進泡沫生成。而啤酒掛杯性能則取決於這些物質的疏水性能。a-酸、異a-酸,要優於希魯酮及B-酸。
目前,啤酒發展趨勢:顏色越來越淺、口味越來越淡、苦味越來越重。不能為減輕啤酒苦味而無節制減少酒花加量,這不僅影響到啤酒非生物穩定性,也將影響到啤酒泡沫性能。
3. 酒精
酒精是酵母發酵的重要代謝產物,也是啤酒酒體,風味重要組成成分。同時,沒有酒精的啤酒,泡沫極不穩定。如無醇啤酒生成的泡沫就少,低醇啤酒生成泡沫也差。對啤酒泡沫有利酒精值為1%-8%。過高或過低對泡沫都不利。由於酒精可以降低啤酒表面張力,也降低了二氧化碳在啤酒中溶解度。這是由於乙醇與多肽作用的結果。麥汁煮沸添加酒花能生成泡沫但不掛杯。只有酵母發酵生成酒精後泡沫才會呈現出掛杯性能,這是酒精增進了泡沫粘度所致。
4. 酵母物質
酵母細胞主要有蛋白質碳水化合物所組成。酵母細胞壁外層物質有很強的泡沫穩定作用,不同酵母菌種及工藝條件反映出不同功能。實驗得知,細胞膜主要成分是多糖(甘露糖)及少量蛋白質,這些物質都是酵母發酵期間游離釋放出來的物質。
酵母自溶後會釋放出蛋白質及碳水化合物,也會增加酒液粘度。某種意義上講對改善泡沫有利,但同時也釋放出一些有害物質;不僅對泡沫不利,而且嚴重影響啤酒風味及生物、非生物穩定性,造成啤酒過濾困難,酒損加大。所以,酵母自溶是應該盡量避免的。
5. 二氧化碳
二氧化碳是啤酒泡沫生成的動力和必要條件、正是啤酒中二氧化碳的釋放,將啤酒中的泡沫物質帶至液面而生成泡沫。在泡沫物質含量相同情況下,二氧化碳含量高,泡沫持續時間長。如果啤酒中二氧化碳含量低,提高酒液溫度也可以改善啤酒泡沫,啤酒中二氧化碳含量相同情況下,泡沫隨溫度升高而增加。無論是啤酒中所含的細微粒子,還是酒杯中異物顆粒都會促進二氧化碳排放而有利於泡沫生成。正是這細微粒子在啤酒中形成「晶塊」而加速了二氧化碳釋放。
6. 金屬離子
啤酒中含有Na、K、Ca等多種金屬離子。啤酒中泡沫受到金屬離子刺激而變得穩定,粘附性得到改善。這種現象只有在添加酒花啤酒中才能實現。在啤酒中加入Na,增加泡沫持久性。與多肽一樣,金屬離子與異a一酸結合生成不溶性物質,改善泡沫掛杯性。Fe也能改善泡掛性,但其催化氧化反應加深啤酒色澤,劣化啤酒口味及穩定性,含量高時呈鐵腥味。所以對一些金屬離子應嚴格控制在允許值內。
Na離子30-32mg/L低鈉食品為健康食品
K離子500-600mg/L預防血管梗塞利尿
Ca離子35-40 mg/L預防心臟病
Mg離子100-110 mg/L降低膽固醇改善心功能
Fe、Ca均應小於0.5mg/L
7. 抑制劑
啤酒中存在的抑制劑主要是脂肪乙醯酯。主要來源於原料,在糖化過程得到萃取而進入麥汁。其次是酵母發酵代謝分泌進入啤酒。脂肪酸由酵母生成,如酵母退化變異後,代謝產物也會發生變化。類脂類對泡沫的危害遠大於對泡沫穩定性危害。不同脂類對啤酒危害程度也有差異,脂類是消泡劑,所以啤酒生產進程應防止與脂類物質接觸。
當然,也不能忽視洗滌劑對啤酒泡沫塑料的影響,洗滌劑多數呈鹼性,特別是洗瓶後瓶內殘留洗滌液會破壞啤酒膠體平衡,也將嚴重影響啤酒泡沫性能。

D. 啤酒打開後倒在杯子里 為什麼會冒泡很多

因為啤酒中壓入了復很多二氧化碳制氣體、二氧化碳氣體可以在高壓下與水形成碳酸。倒出啤酒後氣溫變高、氣體溶解度變小、碳酸分解,氣體就跑出來。
啤酒泡沫是酒花中的異律草酮和來自麥芽的起泡蛋白的復合體。優良的酒花和麥芽,能釀造出潔白、細膩、豐富且掛杯持久的啤酒泡沫來;啤酒花有利於麥汁的澄清。在麥汁煮沸過程中,由於酒花添加,可將麥汁中的蛋白絡合析出,從而起到澄清麥汁的作用,釀造出清純的啤酒來。

E. 前幾天和朋友喝酒(啤酒)倒上一杯子(高腳杯)等人,然後發現就一直在冒泡,而且只是從杯子中間底部冒why

是啤酒花吧

F. 啤酒為什麼會冒泡

含有二氧化碳。

啤酒是以小麥芽和大麥芽為主要原料,並加啤酒花,經過液態糊化和糖化,再經過液態發酵而釀製成的。其酒精含量較低,含有二氧化碳,富有營養。啤酒的90%是水分,除了水之外,麥芽是製造啤酒的原料,佔75%以上,甚至不用大米或其他糧食等輔料,而全部採用麥芽來釀造啤酒,特殊情況下也有採用其他糧食製造。

啤酒酵母是一種不能運動的單細胞低等植物,只有藉助顯微鏡才能看見。在啤酒的生產中酵母需要純粹的培養而獲得。啤酒中的酒精和二氧化碳都是啤酒酵母菌發酵而生成的。

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啤酒的其它作用:

1、喝剩的啤酒可用來清除煤氣灶上的污垢。啤酒中的糖分能分解油污,因此用抹布蘸上啤酒來擦拭,就能迅速去污。如果是難去除的頑垢就先浸泡一下再擦洗。擦拭後啤酒獨特的氣味約10分鍾後就會消失。

2、可用來美容。選用生啤,倒入小容器中(如玻璃杯),用醫用棉紗(葯店可買到,選小號的)浸泡在其中,拿起後敷在臉上,十分鍾左右。可以去除皮膚表面小顆粒,因為啤酒中的蛇麻子有此功效。

3、用啤酒洗頭時,先將頭發洗凈、擦乾,再將整瓶啤酒的1/8均勻地抹在頭發上,做一些手部按摩使啤酒滲透頭發根部。15分鍾後用清水洗凈頭發,再用木梳或牛角梳梳順頭發。啤酒中有效的營養成分對防止頭發乾枯脫落有良好的治療效果,還可以使頭發光亮。

G. 為什麼啤酒倒進杯子會從底冒氣泡

啤酒倒進杯子里會生出許多泡沫。這種泡沫有人叫作「啤酒花」。其實它內和一種叫作二氧化容碳的氣體有關。啤酒生產釀造過程中,需要把二氧化碳加以壓縮,使它溶解在酒液中,然後裝瓶加蓋。當喝啤酒時,由於瓶內的壓力比瓶外大,一打開瓶蓋,二氧化碳就紛紛鼓動往外冒,產生許多氣泡;把啤酒倒進杯子,氣泡會冒得更多。不僅啤酒,人們根據同樣的道理,把二氧化碳壓入水中做成各種含有碳酸氣的夏天消暑飲料

H. 啤酒怎麼會冒泡

從瓶子里往杯中倒啤酒,急性子的人,把瓶子拿得很高,有點像倒大碗茶似地,讓啤酒水柱沖向杯底,結果總是倒滿一杯泡沫,且泡沫流淌得一桌子,待泡沫消失後,杯子里的啤酒卻所剩無幾。

熟練的服務員則將杯子盡可能傾斜,將瓶口緊靠杯沿,讓啤酒緩慢地沿杯壁流向杯底,隨著杯子里啤酒增多,再徐徐將杯子傾角調正到豎直的位置,這樣可以倒滿一杯啤酒而不產生多少泡沫。人們不無詼諧地把這種倒啤酒的竅門總結為三個含諧音的成語:「歪門斜倒(邪道),杯壁(卑鄙)下流,改斜(邪)歸正。」

啤酒、香檳酒、可樂等清涼飲料,都是二氧化碳的過飽和溶液。在不密封的條件下,二氧化碳也會慢慢分離而散逸到空氣中去。這類新鮮的清涼飲料,含二氧化碳愈多品質就愈高。這也正是往杯中倒啤酒帶來麻煩的原因。

我們把前面說的兩種倒啤酒的方法稱為直沖式與斜溜式。為什麼斜溜式產生的泡沫少,而直沖式的倒法產生的泡沫多呢?要回答這個問題得從氣體的溶解度開始研究。

二氧化碳溶解到水中的量,通常用單位體積水能溶解多少體積的二氧化碳來度量,稱為溶解度,是同溫度和壓強有關的量。溫度低時溶解度大,高時溶解度小。在高壓下溶解度大,低壓時溶解度小。如果在高壓強條件下新鮮啤酒突然減小壓強,就會分離出二氧化碳而冒泡。在密閉的容器里,冒出的氣泡使容器內的壓力升高後,隨之溶解度也增高了,氣泡就不再冒了。我們在開香檳酒瓶時,聽到「啪」地一聲;報上也曾刊載開啤酒瓶時,瓶蓋飛出傷人的消息,這都是因為容器里壓力較高的緣故。

歷史上有過一則有趣的事。上世紀中,在倫敦的泰晤士河床下打了一條隧道,當隧道峻工時,當地政界人物在隧道里舉行慶典。令人掃興的是發現帶到隧道來的香檳酒都跑了氣而無味。然而當慶典過後人們走出隧道回到地面時,不幸的事發生了,酒在肚子里發脹了,氣從鼻子嘴裡不斷冒出來,有的人穿的馬甲被脹開,有的人則不得不重新返回隧道以減輕這突然襲來的痛苦。

所以產生這種現象,是因為隧道比地平面低數百米,那裡氣壓較高,二氧化碳溶解度也高,所以香檳酒就像跑了氣似地無味。等回到地面,氣壓低了,二氧化碳分離出來,把紳士們的肚子撐了開來。通常在海平面,每升高100米,氣壓即降低2190Pa,氣壓的這種微小的變化,對於過飽和的二氧化碳溶液而言,其氣體分離與否則表現得很明顯。

現在再來討論往杯子里倒啤酒的問題。靜止在杯中的啤酒,壓強各處基本上是均勻的,上層壓強略小於杯底,所以也是表面冒泡稍多。但是如果杯里的啤酒產生了不均勻流動,則各點上的壓強是不同的,這從流體力學伯努利定律可知,沿一根流線,速度大的局部壓強小,因此這些速度大的地方便會產生大量的二氧化碳氣泡。為了說明這一事實,取一杯靜止的新鮮啤酒,我們看到它基本上不冒氣泡。如果用一根筷子一攪,就會發現在筷子運動的尾部會冒出大量氣泡,正是那裡壓強較低的緣故。如果把筷子在杯里作圓形攪動,使杯中啤酒旋轉起來,拿出筷子,啤酒在杯中形成旋渦,由理論分析知道,旋渦中心壓強小,所以那裡產生一串氣泡,就像在陸地上看到的龍卷風一樣,非常有趣。關於旋渦中心壓強小的事實,在江河裡游泳的人會有親切的體會,游泳到旋渦邊上,會被旋渦中心吸進去,是非常危險的。

這就是說,如果你想讓啤酒不冒泡地倒滿杯子,你就應當在倒的過程中,盡量減小啤酒杯中液體的相對速度,盡可能使注滿杯子的過程變為准靜態。前面說的直沖式之所以不適用,就是因為這種方式使啤酒柱有較大的動量,從而杯中的啤酒速度差加大,即易形成大量的小旋渦。而斜溜式,一方面降低了啤酒從瓶口到接觸杯子這段落差,使啤酒入杯時的動能減小;另一方面杯子傾斜可以將啤酒柱對杯子的正沖擊變為斜沖擊,從而減小啤酒接觸瞬時的動量改變;再者斜溜過程,增加啤酒溜到杯底的路程,在這溜的過程中杯壁近處的邊界粘性層造成對啤酒的阻力也可以減小啤酒到達杯底的速度。所以它基本上滿足盡可能准靜態的要求,使整個過程中泡沫較少。

啤酒中含二氧化碳較多,為什麼喝起來就會覺得舒服,其中一個重要原因是二氧化碳溶解度與溫度的依賴關系。當你倒滿一杯冰過的碑酒後,試用一根筷子插入杯中,你就會發現筷子周圍爬滿了小氣泡。這是因為筷子初始溫度比啤酒高,筷子周圍啤酒中的二氧化碳在溫度高時溶度小,便分離出來爬在筷子上。同樣啤酒喝進體內,體內溫度比啤酒高,在從口、食道與胃壁的粘膜上也會很快地附著大量的氣泡。我們還知道氣泡的熱傳導效率是比較低的,這就是當你喝了比體溫低很多的清涼飲料時你並不感到有過分冰涼的原因。我們又知道,粘膜驟然溫度下降,會使它附近的血管收縮,神經活力降低,同時消化能力和胃口也相應地變得遲鈍。而啤酒中氣泡的作用也正是使人既覺得涼爽又不致倒胃口而保持旺盛的消化能力。由於這個原因,你也許注意到,在炎熱夏季,當你吃完一杯冰激凌再開始吃飯,會覺得胃口不佳,而喝完涼啤酒再吃飯,還會吃得津津有味,這就是因為後者產生氣泡的緣故。

所以,為了啤酒好喝,必須注意從釀造、貯運、從瓶中往杯中倒等一系列環節中,不使二氧化碳跑掉,以使它進入口中以後能產生較多的小氣泡。在貯運過程中,要避日光曝曬,要適當降溫;不要過分激烈地搖晃,以免二氧化碳過多跑掉,否則即使在密閉容器中,也會使分離出的二氧化碳氣體由於壓力過高,導致爆炸事故。還要注意在倒啤酒時,利用斜溜式,而不要在「入口」前這最後一道程序上跑掉過多的二氧化碳。還應當提及的是啤酒中氣泡形成不僅與壓強和溫度有關,還和一定的氣化核心有關。氣泡總是先在微小的固體近處、或瓶子內表有毛刺處形成。試往啤酒杯里放一小撮砂子,隨著砂子下沉,啤酒就會像開了鍋一樣冒出大量氣泡。而且,微小氣泡一旦形成,氣泡自己又可以作為氣化核心而加速氣泡的形成。所以啤酒冒泡在實際上是如同雪崩一樣的非線性過程。即,氣泡愈多便愈容易增加氣泡。所以一旦大量氣泡冒出來,便會以迅雷不及掩耳的方式溢出杯子,即使停止倒啤酒也還會再冒一陣,直至二氧化碳跑得差不多了才會停下來。

在生活中把這種多了就更多,少了就更少的非線性現象稱為馬太效應。它來自聖經上馬太福音中的一句話:「凡有的,還要加給他,叫他有餘;沒有的連他所有的也要奪過來。」這種效應在力學與物理學中,隨處都可以遇到。河道彎了,由於流動沖刷就更彎;地不平了,在徑流沖刷下就更不平;大氣電離了,局部就更易於電離直至放電。一定程度上窮富差別加大,股市行情暴漲暴落,經濟危機等都是馬太效應。我們這里說的啤酒冒泡也是。要想精確地描述啤酒冒泡的非線性過程,還不是一件十分容易的事,因為泡沫是一種分形結構,不同尺度的泡沫行為也不同。

討論完啤酒,我們來看一看水,它和啤酒同是液體。啤酒里溶解的是二氧化碳,水呢?水中通常溶有少量空氣,進一步說,水的分子群可以轉化為氣體——水蒸氣。在這一點上說,它同啤酒沒有什麼不同。不同的是,水分子在較低的壓強下才會變為氣體,產生氣泡,這種氣泡稱為空泡,也稱為空穴。空泡有時小到直徑只有10-5厘米,可別小看這種不起眼的空泡,它曾經是而且現在還是航海事業的可怕障礙。

1894年,英制240噸的小型驅逐艦「勇敢號」初試航時,螺旋槳轉速只能達到384轉,比額定設計轉速低1.54%,幾經調試,直到1897年,總工程師Barnaby才在造船工程師會上發表論文說明最初成績不良是由於螺旋槳發生了空泡現象。過了20年,1915年,英制的新魚雷艇「德林號」駛入大西洋試驗,它的設計速度比前一型號大一倍,但是當艦艇機器以最大轉速工作時,艇尾抖動,尾部海水泡沫翻騰,猶如倒啤酒時一樣,速度和前一型號一樣。當魚雷艇回到基地時,螺旋槳已破爛不堪了。這又是空泡在搗亂。直到1971年,有人對上千艘船做了調查發現,其中有30%的螺旋槳在使用一年後,由於空泡造成不同程度的損傷。

為了研究空泡產生的機理及其作用,人們從上世紀就開始了理論與實驗研究。1895年,英國建造了專門研究空泡問題的小型水洞,隨後在本世紀20~30年代,英、德、法、蘇、美等國相繼建造了較大型的空泡水洞。同時理論研究也取得了相應的進展。

高速水流為什麼會冒氣泡?原來水在標准大氣壓下(1個大氣壓相當於101325Pa),溫度達到100℃,水就會沸騰,「沸騰」就是水內部能冒氣泡的現象。不同溫度下,水沸騰的壓強是不同的,這個壓強稱為飽和蒸氣壓,也稱蒸氣壓。水在不同溫度之下的飽和蒸氣壓如下表所示。

由上表可知,在壓強為2338.1Pa時,水在20℃就開了,這種在常溫下沸騰的現象,可以稱作「冷沸騰」。在海拔4000米以上的高原地面,由於那裡的氣壓低,沸點只有86℃,所以在那裡煮東西不容易熟。在壓強達到198490Pa時,即約不到兩個大氣壓時,水到120℃才開,這個壓強差不多是通常高壓鍋的壓強。

前面說過,流體高速運動,會造成局部壓力減小,特別是高速艦船、螺旋槳、魚雷等在水中運動時,會造成局部水的壓強很大,達到常溫下的蒸氣壓。這就是高速航行水中產生氣泡的原因。

一旦產生了空泡現象,阻力就會加大,產生氣泡會消耗大量的能量,所以船速再也上不去了。如果不採取對空泡問題的特殊對策,那麼大部分大船速度將超不過26節(約14米/秒)。

然而空泡對航海帶來的危害還不止如此,問題是空泡在低壓區形成後,隨著流動流到高壓區,在那裡壓力增高,空氣泡無法存在而閉合。空氣泡閉合會造成類似於爆炸的高壓,甚至會達到100 000大氣壓。在這種大氣壓下,任何金屬材料都會被破壞,於是螺旋槳很快便被空泡咬得百孔千瘡。類似的問題在大型水電站與大型水壩上也產生過,如泄流洞水速高了,水泡可以侵蝕洞壁,水電站渦輪機葉片可以在幾天之內被水泡吃掉數十毫米厚。

水滴石穿,不間斷的水滴可以將堅硬的石頭打穿。起先,人們認為是由於水流長時間沖刷造成的,原來也是由於空泡在起作用。隨著高速攝影機的發展,有人以每秒1500張的攝影機對准液滴「著陸」的地方。液滴由圓而扁然後四散濺開,就在這一瞬間在液滴中心附近的一些局部流速相當大,足以達到產生空泡的低壓。於是空泡逐漸將堅硬的石頭咬去。在濤濤流動的江河中,流水拍擊岩岸,「亂石穿空、驚濤裂岸」,水的這種作用,恐怕也是空泡在作怪。

細心的讀者可能已注意到:將一杯剛煮開的水潑到地面,聽到的是噗地一響,而冷水潑到地面,則聽到清脆的啪地一響。這響聲的不同也是由於氣泡。如果你將一杯新鮮的啤酒潑向地面,響聲同潑開水一樣。剛煮開的水近於100℃,往地下一潑,水與地面沖擊,流體的局部速度較大,因而壓強減小,這個小的壓強會使流體重新沸騰起來,在地面與水之間隔著一層氣泡當然與沒有氣泡聽起來響聲不同了,而冷水向地面沖擊時局部壓強降低不足以使流體沸騰。

拿一把鋁壺,燒一壺開水,當水滾開時,你一隻手將壺提離爐子並輕輕將壺底放在另一隻手上。這時你竟然會發現,這只手可以托起整個鋁壺而不感到燙手。這又是水泡在起作用。原來剛燒開的壺底壁上爬著一層細微的水泡,它隔熱性能很好,當你用手托壺底時,壺底鋁的熱容量較小,很快與手溫平衡,而壺中水的熱量卻由於一層氣泡的隔熱,使手不感到發燙。不信請試試。

本世紀初,人們逐漸認識了超聲現象。1917年法國科學家郎之萬發明了壓電晶體超聲波發生器,之後超聲波進入了應用研究階段。值得注意的是,超聲波在水中傳播引起水的局部高頻振盪,這種振盪產生的負壓足以產生空泡,從而使超聲波在清洗零件、乳化、加速化學反應與粉碎等方面都得到廣泛應用。

也正好是在1917年,英國學者瑞利,首先計算了不可壓流體中球形空泡閉合時,可以在中心造成無窮大的壓強。當液體是可壓時,這個壓力雖不是無窮大,但仍非常大。對空泡的認識至此卻遠沒有終止。早在60年前,人們就發現當把超聲波通到水中,頃刻之間水中可以發出光來。這個現象一直沒有得到合理的解釋。直到1959年人們才首次論證,光是由空泡破滅時產生巨大能量集中所發出來的。

據最近英國《新科學家》雜志報道,近幾年來,人們逐漸用更精確的模型來計算空泡這一現象。先後有3個美國人得到了不同的結果。1986年一個美國人算出氣泡破滅可以造成5000K的高溫,1993年又有人改進計算,說是可以達到7000K的高溫,這已經是太陽表面的溫度了。到1994年11月美國全國聲學會議上,有人宣布用精細模型並用計算機算得,氣泡破滅時的溫度可以達到2 000 000 K,這個溫度是聚變熱核反應所需溫度的一半。

如果上述計算理論是對的,我們又能夠依靠近代技術去實現的話,說不定空泡還是一條通向可控熱核反應的可行途徑呢!這是一個多麼誘人的前景啊!退一步講,即使達不到所計算的高溫,人們不是也可以利用這一超常的高溫去開辟許多新的應用領域嗎!

啤酒冒氣泡可以帶來美味,也可以帶來麻煩。同樣,空泡可以是危險分子,也可以為人類造福。天下大事,有一利必有一弊。而怎樣除弊興利,全靠對它的機理有充分的了解。倒啤酒尚且如此,對待空泡更是如此。

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