肥皂泡爆炸瞬间,温度真能达到20000℃吗?真实情况究竟如何!


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不知道大家听没听过这样的传言:一个普通肥皂泡在破裂的瞬间 , 能够产生20000摄氏度的高温 。

我们直接说答案 , 这是谣言 。 普通肥皂泡在破裂瞬间 , 根本没法达到这么高的温度 。 要知道 , 太阳表面的温度也只有5000多摄氏度 , 那可是通过每秒400多万吨的物质聚变燃烧才能达到的效果 , 一个肥皂泡破碎怎可能轻易达到太阳表面温度的4倍呢 。

肥皂泡之所以形成 , 主要就是靠水的表面张力在支撑 。 而肥皂泡破碎的热能来源则是水分子之间的内能 , 这样的能量程度根本不可能产生2万摄氏度的高温 。 但是就是这样简单的一个问题 , 网络上却大肆传播着这样的说法 。
无风不起浪 , 既然有人这么认为 , 那就一定有原因?那么这个错误的说法究竟是怎么来的呢?其实也是来源于一种泡泡 , 不过不是肥皂泡!

在自然界中确实存在一种“泡泡” , 它在破裂的瞬间会发生闪光 , 并随之产生上万度的高温 。 但是这种泡泡并不是肥皂泡 , 而是水中的“空穴” 。 这种“空穴”在声波的作用下会发生内爆 , 因此科学家们将这种物理现象称之为“声致发光现象” 。
这种现象我们在日常生活中并不常见 , 但是在自然界中却很常见 。 举个例子 , 不知道大家有没有听过一种名叫为“手枪虾”的物种 , 这种虾和螳螂虾比较类似 , 也是性格暴烈的家伙 。

“手枪虾”天生自带一把高压水枪 , 这把高压水枪长在那只巨大的钳子上 , 在受到威胁或者刺激时能够瞬间闭合 , 挤出一股高压水流 。 这股高压水流就是“手枪虾”的子弹 , 在水中的速度能达到32米/秒 。
在液体环境下 , 这个速度可以说是非常的快了 , 因此在这股水流的后方就会产生一个低压空间 , 在这个空间内的液态水就会因为极度的低压而瞬间气化 , 从而形成一个微小的气泡 。

气泡产生后 , 周围的液态水会对这个气泡产生挤压 , 从而产生一个巨大的压力 , 这个刚产生没多久的气泡就会在瞬间爆裂 , 在这个爆裂的气泡中心能够瞬间产生4500摄氏度左右的高温 , 与此同此 , 好会产生一道特别短暂的闪光 , 这就是“声致发光现象” 。
这种现象根本不是依靠泡泡本身的破裂产生的高能反应 , 而是利用极大的压强差产生的发热发光现象 。 这种现象和子弹穿过弹道凝胶产生的空穴内爆效应非常相似 。

【肥皂泡爆炸瞬间,温度真能达到20000℃吗?真实情况究竟如何!】人类最先观察到的“声致发光现象”并不是从自然界中的动物身上看到的 , 而是从实验室中最先发现的 。 当然 , 虽然发现得早 , 但是一直没有引起注意并进行研究 , 直到1989年 , 来自美国的科学家们才在实验室中模拟了单气泡的“声致发光现象” 。 其物理原理更是直到上世纪90年代末才被彻底发现 。
从这个“声致发光现象”里我们可以知道 , 只有足够强的声波通过液体 , 才可能形成所谓的“空穴”气泡 。 这个空穴气泡在破裂时 , 就会产生一个向内的超音速的冲击波 , 从而导致温度急剧上升 。

在如此高温下 , 水分子会发生电离 ,从而形成等离子体 。 形成等离子体后 , 更有意思的事情就发生了 , 这些等离子体并不是静止的 , 它们会发生碰撞、重组 , 在这个过程中就会释放出蓝光 , 紫外线 , 甚至是X-射线 。
当然 , 这个过程非常短暂 , 仅仅只有亿万分之一秒 , 在加上周围液体对部分波段光线的吸收 , 所以我们人眼根本反应不过来 , 看不到这个发光现象 。 甚至就连机器也无法完整地观测到这整个过程的完整光谱 。

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