一个旧问题的回答

几年前参加一次晚宴的时候一位大叔问我,你是学物理的,解释一下为什么把筷子扔进啤酒里面会迅速并持续产生大量气泡?这个问题把我难倒了。气泡无疑是来自于啤酒里的压缩二氧化碳,但是我无法解释为什么筷子能在没有大幅震荡的情况下使二氧化碳大量逸出,只好粗略地猜测大约是因为筷子起到了类似化学反应中催化剂的作用,加速了二氧化碳逸出的过程。

前些天看到一位同学的blog提到,在可乐中扔进口香糖会产生喷泉,是因为口香糖的稀疏结构为可乐中的压缩二氧化碳提供了气化核,使其快速大量逸出。youtube上有大量相关视频,能正常访问youtube的同学可以自行前往阅览。我想这个解释应该能作为上文问题的答案。和口香糖一样,木头筷子的内部结构也是很稀疏的,充满了可容纳气体的间隙,这些间隙可以充当气化核帮助啤酒中的压缩二氧化碳快速逸出。如果大家难以理解气化核的催化作用,可以类比人工降雨,以碘化银小分子作为凝结核帮助空气中的饱和水蒸气逸出为液态水。恰好相反,前者是液态介质中逸出气体分子,后者是气态介质中逸出液体分子。

前几周的一次同学聚会上,我借了一杯啤酒来粗略地验证。我把口香糖扔进可乐,筷子扔进啤酒,它们产生气泡的位置和形态基本类似。反过来,把口香糖扔进啤酒,筷子扔进可乐,也能得到同样的现象。可以粗略地认为这二者具有相同的机理。进一步地,把木质筷子换成象牙筷子,现象消失,证明稀疏结构是现象产生的必要因素。最后我尝试把一小袋细白砂糖倒进啤酒里,同样产生的大量气泡,可见宏观形态是没有影响的,只要能提供细小间隙作为气化核即可。

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