威士忌酒杯底部的艺术与科学

2014-12-2 10:27| 发布者: gaohh| 查看: 2074| 评论: 0|来自: 译言网

摘要: 世界上有许多隐藏的美。譬如,摄影师Ernie Button的艺术:八年前,他在空威士忌酒杯的底部注意到奇特的残留物。“当把一个用过的苏格兰威士忌杯放进洗碗机时,这个项目的想法萌发了。我注意到杯底上的一层薄膜,当靠...

威士忌酒杯底部的艺术与科学

世界上有许多隐藏的美。譬如,摄影师Ernie Button的艺术:八年前,他在空威士忌酒杯的底部注意到奇特的残留物。

“当把一个用过的苏格兰威士忌杯放进洗碗机时,这个项目的想法萌发了。我注意到杯底上的一层薄膜,当靠近一些去检查时,我观察到这些铺满杯底的精美蕾丝线条,”他在自己的网站上写道,“通过一些实验,我发现,利用大部分被消耗后留在杯中的少量纯麦苏格兰威士忌,你们看到的这些花纹和图像可以被创造出来。酒精风干后,留下多种花样的沉积物。”

用多种彩色光来显示出细节,并唤起奇特、陌生景观的效果,他着手于一组系列照片:“消失的灵魂——纯麦苏格兰威士忌的风干遗迹”。

他发现不同的威士忌有不同的表现。泥炭味的威士忌常常出人意料,有时创作出各种环,有时不是。陈年的威士忌创作出的花样最好,不论是苏格兰威士忌、波旁威士忌还是爱尔兰威士忌。而新威士忌和白威士忌什么也创作不出来,科尼亚克白兰地及葡萄酒也一样。

他对这个现象十分好奇,为何某些液体出现该现象,而其它的没有,为此求助于互联网。从而找到了普林斯顿大学化学工程系教授Howard A. Stone,他专门从事流体力学的研究。

“对我来说,看似透明的液体在消失后留下这般清晰而富韵律的花纹,这无限美妙,”Button说,“Stone教授和他的课题组彬彬有礼地接待我的问题,且非常乐于帮助我理解这个现象。”

Stone教授领导的课题组采用视频显微镜组合与类似威士忌比例的水、酒精组合,去检验前文所述这种效果。他们发现,这些花纹是由表面张力、水与酒精的不同蒸发速率两者结合而引起。威士忌中的成分(水和酒精)导致了这个效应,一种被称为Maragoni效应的过程。

当最后的少量残余威士忌留在杯底时,它以一种特别的方式蒸发了。首先是酒精蒸发,因为与水相比,它的蒸气压较低。随着酒精浓度升高,由于液体正在蒸发,正后退的接触线增多。在酒精的高浓度点,诸如你在威士忌中所可能发现的,这种接触线后退,沿着线路牵引着许多微粒,这些微粒呈环形的花纹沉积下来。

“这种酒精-水溶液展示出循环流型(由Marangoni效应引起),该过程在风干时发生,且影响了威士忌溶液蒸发时形成的花纹,”博士后研究人员Hyoungsoo Kim说,他帮Stone教授研究这个现象,“真实威士忌中的沉积来自于少量从制备过程中带来的内在原料。”

下一步是尝试去重复这个效应。尽管也许看起来是个无聊的行为,但在生产制造中有些潜在的应用,沉积出微粒构成的薄膜的能力是实际生产中值得拥有的。

“通过近期的研究论文,我们已经获悉,用混合物开始沉积,有可能制得更为均匀的沉积物,所以我们将会继续研究,利用控制良好的溶液开展有系统的实验,探索多相蒸发体系,”Kim道。

该课题组在美国物理学会流体力学分部67届年会上报告了他们的研究,题为“用威士忌绘画”。


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