无坚不摧的气体之二

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无坚不摧的气体之二

作者：海生

来源：《大科技·科学之谜》2013年第04期

按物理学家的看法，这种纳米小气泡不应该存在，但它们偏偏存在；这还不算，它们的寿命长到足可让观察者失去耐心。而且，它们已经在很多领域大显身手。

从远处看，这似乎是一幅田园风光：一只小船悠闲地荡漾在湖面上，双桨横在其上，让人不禁想起“野渡无人舟自横”的诗句。岸边，在遮阳篷下，一群游客们正围着一个大茶壶在忙碌着什么。

但移近点看，事情就没那么美妙了。绿莹莹的湖面，恶臭扑鼻，湖里了无生机，而这就是被誉为“中国鱼米之乡”的太湖在2007年前后的景象。由于数十年毫无顾忌的污水排放，又经历了一场旷日持久的干旱，那时太湖已经被大量繁殖的蓝藻所窒息。

那群“游客”其实是来自中国科学院的科学家们，为首的名叫潘刚。那个看似大茶壶一样的东西，是一台机器。那条船并非为游客而备，它通过一条软管与岸边的机器相连，把机器里产生的一种充满泡沫的泥浆朝湖面上抛洒。通过这种办法，他们正试图让太湖重现生机。 纳米气泡，生存还是破灭？

那充满泡沫的泥浆有什么魔力，竟能让太湖起死回生？

原来在这项试验中，起核心作用的是一种叫“纳米气泡”的东西。可是说来不可思议，物理学家至今对这种神奇小气泡的存在还无法解释哩。

这种小气泡为何这么神奇？

我们不妨先来看看一个气泡要维持不破所需的条件。拿肥皂泡来说，它的气泡壁是一层薄薄的水膜，泡内含有空气，形成往外膨胀的气压，而气泡壁又受着外面空气朝内的压力。当气泡内的压强恰好等于气泡外的压强与表面张力所形成的压强之和时，气泡才能稳定存在。但对于暴露在空气中的肥皂泡，其壁太薄，气泡内的气体分子很容易透过水膜逃逸出去，造成里面压强逐渐下降了，降到一定程度，再也无法与外面的压强抗衡，于是气泡就破了。这种情况下，气泡可以说是被“压破”的。

反之，假如里面的压强过大，气泡也一样要破。比如一个气泡从水下升至水表，外部的压强降低，无法与内部的压强抗衡，于是气泡也要破裂。这种情况下，气泡可以说是被“撑破”的。

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