答案是……

是固體還是液體?都不是,它是「毆不裂」!

陷入流沙時為什麼很難脫身?流沙是固體還是液體?有可能兩者都是嗎?

撰文/哈爾蒙(Katherine Harmon)
翻譯/甘錫安

答案是……

是固體還是液體?都不是,它是「毆不裂」!

陷入流沙時為什麼很難脫身?流沙是固體還是液體?有可能兩者都是嗎?

撰文/哈爾蒙(Katherine Harmon)
翻譯/甘錫安

科學動手做 影片來分享


《科學人》雜誌歡迎您一同來動手做實驗,拿獎金!請將您的實驗過程拍攝下來,並發揮創意製作成小短片和大家分享,體驗科學就在你身邊!活動時間:2011年9月15日到11月7日。參加辦法詳見p.24。


活動簡介


陷入流沙時為什麼很難脫身?流沙是固體還是液體?有可能兩者都是嗎?我們將在這次實驗中教你製造一種物質,類似流沙,不過好玩得多。你可以玩玩這種物質,看看它跟一般的液體或固體有什麼不同。


當我們改變常見物質的溫度,例如把水冷凍成冰,或者煮沸成蒸汽,物質的狀態會改變(由液體變成固體,或是由液體變成氣體)。但這個實驗所製造出的簡單混合物,可以讓我們另外了解到:除了溫度,壓力也會對某些材料的特性造成影響。


背景說明


對混合物施加壓力,會提高其黏滯性(濃稠度)。輕輕拍一下「毆不裂」(Oobleck)的表面,會覺得它很硬,因為這樣會將玉米澱粉粒子壓擠在一起。但如果你把手慢慢浸入這種混合物,猜猜會怎麼樣?你的手指將可輕易地滑進去,就像放入水中一樣。原來慢動作可讓玉米澱粉粒子有時間移動開來。


「毆不裂」和其他受壓力影響的物質(例如橡皮泥和流沙等)不像水或油一樣是液體,這種物質稱為「非牛頓流體」,「毆不裂」這個饒富趣味的名稱則是出自美國童書作家蘇斯博士(Dr. Seuss)的Bartholomew and the Oobleck一書。


重要觀念


液體與固體 黏滯性 壓力

選自《美國國家科學教育標準》物體與材料的特性


實驗材料


水1杯,玉米澱粉1~2杯,大碗1個 食用色素(沒有也無妨)


準備工作


1. 將一杯玉米澱粉放入大碗,然後把手放進澱粉。玉米澱粉摸起來是不是很光滑?這是因為玉米澱粉的粒子非常細緻。


2. 現在將水倒入大碗,慢慢混合水和玉米澱粉。再慢慢加水,直到混合物變得濃稠(但是輕拍時又會硬化)為止。如果太稀就加入玉米澱粉、太稠就再加一些水。


3. 需要的話,可以加入幾滴食用色素(如果想為「毆不裂」添加色彩,可先把色素溶於水中,再調入玉米澱粉,應該會比較方便操作)。


4. 「毆不裂」沒有毒性,但是進行科學實驗時請特別留意,不要讓「毆不裂」接觸到眼睛,摸過「毆不裂」之後請記得洗手。