厨房中的物理学

    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（质量大约是太阳的十倍或更大）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，星体的其余部分随之向铁核猛烈撞击，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，没有可以再冲击的液体，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，当面团膨胀时，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。发现这一现象的是美国天文学家埃德温·哈勃，他还发现，离银河系越远的星系退行速度越快，这就是哈勃定律。

    玻璃杯中的日落

    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（最好杯子的侧壁是直的），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，那就需要加水稀释一下）。

    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。如果在晚上进行实验，可以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，人的肉眼从各个方向接收到蓝光，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，使得红光被反射，便产生了“夕阳红”。

    （本文由科学媒介中心供稿  王芳编译）