厨房中的物理学

    物理学渗透在生活的各个领域。那么厨房中有哪些有趣的物理学知识呢?

    打翻的牛奶与II型超新星

    不小心打翻瓶装牛奶，你会想到什么?澳洲昆士兰科技大学物理专业高级讲师史蒂芬·休斯想到的是II型超新星爆炸。

    当一颗大质量恒星接近演化末期时发生剧烈的爆炸，就产生了II型超新星。爆炸由恒星中心的铁核突然塌缩而引发，星体的其余部分向铁核猛烈撞击，形成一股自内而外的冲击波。当冲击波到达表层、没有可以再冲击的物质，星体的外层就向太空猛烈喷出。

    在厨房，饮料掉落后瓶子底部受到挤压并冲击液体，也会形成一股冲击波。当冲击波到达瓶口，液体也就随之溅出了。烤箱中的小宇宙天体物理学家经常用“葡萄干面包”比喻宇宙扩张——面团相当于宇宙，葡萄干就好比星系。想象一下，你坐在面团中央的一颗葡萄干上，当面团被加热，膨胀起来，你可以看到周围的葡萄干在向远处移动。

    同样，从银河系观察，几乎每一个星系都在向远处移动，离银河系越远的星系退行速度越快，这就是哈勃定律。

    玻璃杯中的散射

    孩子们常问:“为什么天空是蓝色的?”父母可以在厨房做个简单的小演示。

    装一玻璃杯的水，在水中滴入一滴牛奶并搅拌一下。用一个LED手电筒向水里照射，你会看到光束末端是黄色的(如果看不到光线，则加水稀释一下)。光束末端之所以是黄色的，是因为蓝光被分离，也就是通常所说的散射。如果在晚上实验，把厨房里的灯光都关掉，并从侧面观察这杯水，你会看到淡淡的蓝光，那就是被牛奶散射的光。

    大气层里的空气分子反射阳光中的蓝光，人的肉眼接收到蓝光，因此看到的天空是蓝色的。当太阳接近地平线时，阳光需要透过更厚的大气层，使得波长更长的红光被反射，便产生了“夕阳红”。

    (《光明日报》5.27王芳编译)