簡單玩實驗：密度彩虹

如果你需要一個足夠簡單的實驗來滿足熊孩子的好奇心，這是一個很不錯的選擇~

「密度彩虹」這類實驗的要點是，把不同密度的液體小心地層層疊在一起，並用色素進行染色，讓它們能夠形成分明的層次。用這種方法可以了解各種液體的密度關係。

最為居家簡便的一種操作方法是用不同濃度的糖水製造密度梯度。但這時候需要比較小心地操作，以避免這些溶液太快地混合在一起。

我做的效果圖：

下面來看下製作過程：

所需材料：

食品色素（我這裡用的是四種顏色）

砂糖

塑料滴管（或透明的吸管）

一個比較細高的透明容器（在這裡用的是一個小酒杯）

首先要準備四個杯子/碗之類的容器，第一個容器不加糖，第二個加一大勺糖，第三個加兩勺，第三個加三勺。

接下來要加水溶解，注意：為了在節省糖的同時製造足夠大的密度差異，加水一定要少一點！在這裡我每個加入了半酒杯的水（注意酒杯很小，高度只有6厘米）。充分攪拌讓砂糖溶解。

接下來，按你的喜好分別加入色素調色，這樣我們就得到了四種不同密度和顏色的液體。

拿過展示用的容器，先倒入部分最濃的糖水溶液，然後再小心依次加入不同濃度的糖水。我這裡用的是一次性的塑料滴管，吸取溶液然後伸到液面附近小心加入。

GIF/1.6M

另外還有一種做法，是用透明的吸管。首先把吸管的一部分伸進密度最小的水裡面，然後用大拇指堵住上口拎出，然後再依次伸入密度較高的糖水溶液中，每次沒入液面更多一點，最後一次堵住上口拎出水面的時候，吸管中就有一段層次分明的密度彩虹了：

GIF/1.7M

（這種方法會需要比較深的溶液。錄製者：OMSI）

當然，這只是最初級的做法，如果有更多材料，還能做出很多變化來。

在實驗室里，比較理想的密度彩虹效果要用到多種有機溶劑，利用和水不混溶的有機溶劑，就可以更清晰地分出層次，比如說下面的這個試管中的密度彩虹：

（這裡用到了乙酸乙酯、二氯苯和不同濃度的氯化鈣水溶液。拍攝者：Jennifer Hill）

居家密度彩虹也可以做出更複雜的花樣，加入粘稠的糖漿、油等液體來幫助分層。下面是一個複雜的多層版：

能給密度彩虹堆出多少層，這似乎也成了小實驗愛好者們爭相攀比的一件事，打開youtube，你可以找到7層、9層、13層等各種版本……

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