【震动|魔力科学小实验，我敢说，你无法将一根意面掰成2节，要不试试？】每天1个科学小知识 ， 培养孩子的科学素养 。
文 | 魔力科学小实验 ， 本文为原创 ， 转载请注明来源 。
哈喽小伙们 ， 几天不见 ， 我想死你们啦！经过了一个元旦假期 ， 大家心心念念的科学小实验栏目又跟各位见面了 。 感谢陪伴 ， 感谢支持~~
新年伊始 ， 该用一个什么样的实验主题才配得上新年头一个的称号呢？斟酌再三 ， 咱们今天安排一个以往从未涉及 ， 但又经常在厨房能看着的东西来探究 ， 最重要的是主题还贼高大上：
杆状物质的级联断裂现象与弯曲震动波！
听懂了吗？没懂那就对了 。 一开始我也没懂 ， 我翻译一下 ， 咱们今天实验主题探究的是：
一根意面为何无法弯折断成2节？？？
意面吃了无数 ， 但一根意面无法断成2节 ， 你未必听过 ， 更没试过 。 其实这是一个正儿八经的科学发现 。 理查德.费曼是美国著名的物理学家 ， 他曾参与过“曼哈顿计划”的原子弹研制工程 ， 一生解决物理难题无数 ， 是1965年的诺贝尔物理学奖得主 。 然而有一次他在煮意面的时候 ， 意外的发现两手分别捏住意大利面的两端 ， 弯曲到它断裂 ， 意面始终不会断成2节 ， 而是3节、4节 ， 甚至更多 。 他将一整包意面全部折断 ， 始终没有一根是断成2节的 。
他很困惑 ， 思考和研究了好多年 ， 终究没有得出结论 。 直到2005年 ， 一个法国的科研团队在《物理评论快报》上发表论文 ， 终于向世人揭示了意面无法断成2节的科学原理 ， 并获得了搞笑诺贝尔奖 。 然而 ， 令人唏嘘的是 ， 直到去世 ， 费曼本人也没能看到这篇论文的发表 。
这背后究竟是什么原理 ， 竟然将一位堂堂的正牌诺贝尔物理学奖得主难住了？今天 ， 我们站在前人的肩膀上 ， 来探讨其中隐含的科学奥秘（文章末尾附实验视频）
文章图片
实验目的
认识及理解弯曲震动波的存在
实验材料
条状意大利面若干
文章图片
操作步骤
1.用手指捏住意面的两端 ， 往中间弯折 。
文章图片
2.用同样的方法 ， 尝试从不同的角度弯折意面 。
文章图片
现象及原理
通过上面的实验我们发现：两手捏住意面两端 ， 无论是横向还是竖向 ， 往中间弯折直至意面断裂 ， 意面大概率会断裂成3节 ， 或者更多节 。
横向弯折演示：
文章图片
竖向弯折演示：
文章图片
当一根弯曲的意面突然断裂时 ， 意面两端的曲率在很短的时间内(微秒级)迅速改变为零 ， 激发弯曲震动波 。 震动波局域性的增加意面的曲率 ， 当一个位置的曲率高于一定值后断裂发生 。 断点位置的曲率迅速变化又激发新的震动波 ， 导致更多的断裂出现 。 换言之 ， 断裂会引起回弹效应 ， 从而产生了一种弯曲震动波 ， 引发更多的断裂 ， 如同雪崩 。
实验示范视频
BGM: Rafael Krux - Inspiring Teaser
推荐阅读
- 条例|职业本科与普通本科学士学位有区别吗
- 材料科学|全国只有26所！这些以省命名的大学，到底有多强？
- 科学|两院院士评选"2021年中国十大科技进展新闻"揭晓
- 图片|L1-L6学而思寒假科学课，入口已开启！
- 中国科学院大学|2022ESI我国院校排名更新，清北无缘榜首，华中大和武大排名下降
- 中国科学院大学|双非大学备受清北毕业生青睐，推免生5成来自985，7成毕业于211
- 马克思主义|大学生为什么要确立马克思主义的科学信仰？
- 社会科学|最新，2022约克大学语言课程开放申请
- |浅谈艺术与科学以及哲学的关系
- 宿舍|本科学生寒假留校，被安排住在博士楼，激动到“口齿不清”