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最漫長的物理實驗:科學家為瀝青的滴落等待87年

今晚報訊(記者 歐陽廣奇)人們最長願意為一顆滴落的液滴等待多久?答案是:87年。


1927年,澳大利亞昆士蘭大學的物理學家帕內爾為了向學生們證明,瀝青這種看起來像是固體的物質事實上是液體,於是設計了這個實驗:他把一些瀝青放進一個封了口的漏斗內,三年後,當漏斗內的瀝青變得穩定,漏斗封口被剪開,瀝青就開始緩慢流動,而之後所要做的工作就是漫長的等待。1938年12月,第一滴瀝青成功地從漏斗中滴出。之後每隔好幾年,就會有一滴瀝青滴落。


帕內爾教授在1948年去世,遺憾的是,儘管在他去世之前已經有兩滴瀝青滴落,但是他卻沒有真正親眼看見滴落的過程。帕內爾去世之後,這個實驗由昆士蘭大學的梅因斯通教授負責。一直到1988年以前,由於該實驗周圍的環境並沒有特別控制,因此瀝青流動速度會因溫度的變化而改變。但在第七滴滴落之後,梅因斯通為實驗室安裝了恆溫裝置使室內溫度恆定。也許是瀝青想和大家開個玩笑,在這之前梅因斯通居然也沒有一次能親眼見證瀝青滴落的瞬間。

後來,梅因斯通將高速攝像技術應用到實驗當中。2000年11月28日,第八滴瀝青終於從漏斗中滴落下來。可是,誰也沒想到,當時那架高速相機居然壞了!梅因斯通「痛定思痛」,吸取教訓,架設了三台高速攝像機全程錄像,並且走到了時尚的最前沿——玩起了直播:將實驗的錄像實時傳到網上,可以讓更多對這個實驗感興趣的人參與進來。


2005年,搞笑諾貝爾獎委員會將搞笑物理學獎頒給了帕內爾和梅因斯通。


2013年8月23日,梅因斯通教授因為中風去世。令人感到欣慰的是,他雖然沒有親眼看到自己這個實驗的成功,卻也看到了瀝青滴落的全過程:2013年7月11日,愛爾蘭都柏林三一學院首次記錄下了這一過程。他們是從1944年開始模仿這一實驗的,到2013年,也用了長達69年的時間。梅因斯通祝賀他們時曾說:「我已經一遍遍觀看了你們記錄的視頻,對我來說,視頻中記錄的這個過程真是妙不可言。」


而昆士蘭大學實驗中的第九滴瀝青,則在2014年4月20日滴落並被完整地記錄下來。

也許您會問,這個實驗有什麼意義呢?研究者通過這個實驗,不僅完美地證明了瀝青是液體,還計算出瀝青的黏稠度是純水的千億倍。同時,通過對恆溫裝置、高速相機、互聯網直播等前沿技術的應用,也使得這個實驗本身成為科學發展的見證。而且,正如搞笑諾貝爾獎授獎詞所說,這項研究體現了科學家的奇思妙想和堅韌精神。

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