瀝青下降實驗始於1927年,
當時澳大利亞布里斯班的昆士蘭大學的托馬斯·帕內爾教授著手向他的學生證明,
某些看起來是固體的物質,實際上是非常高的粘性流體。
在實驗中,他用焦油瀝青或瀝青(一種曾經用於防水船的煤的衍生物)來證明他的觀點。
在室溫下,瀝青似乎很堅實,甚至被錘子擊打甚至都不會破碎,但是儘管外觀和感覺都很高,
但它是也可以流動的,儘管非常緩慢。
好奇的參觀者,正在觀看瀝青下降實驗的裝置
帕內爾將一些瀝青融化到帶有密封杆的玻璃漏斗中,並使其冷卻了三年。
1930年,他切下密封的莖,將漏斗懸掛在燒杯上,然後等待。
第一滴瀝青落入燒杯中,花了八年時間,第二滴落入燒杯又花了九年時間。
帕內爾(Parnell)在1948年9月去世時,並沒有看到1954年的第三次下降。
但是,他的實驗裝置被儲存在物理系的櫥櫃中。
如果不是約翰·邁因斯通(John Mainstone)於1961年加入昆士蘭大學物理系,
這場關於流體滴落的實驗可能就會在漫漫歷史中沉寂消失。
約翰·邁因斯通與瀝青下降實驗(1990)。
有一天,一個同事向邁因斯通說:“我在這裡的一個櫥櫃裡發現有些奇怪的東西”。
很快,邁因斯通就知道了這個瀝青試驗。
於是,邁因斯通要求部門負責人為學校的理工科學生公開展示它,但卻被告知沒有人願意看到它。
最終,在1975年左右,邁因斯通說服了該部門,並在該部門大樓前廳的櫥櫃中公開展示了該實驗。
今天,該實驗已透過實時網路攝像頭播出。
令人難以置信的是,直到2014年4月,
第九次跌落,實際上沒有人目睹過瀝青跌落的情況持續了87年。
多虧了網路攝像頭的全天候監控,在4月9日至14日之間的某個時間,
滴落降落了下來的時間範圍較寬,是因為瀝青的流動非常緩慢,並且確切的落地時刻不確定。
儘管在八點跌落於2000年11月時就出現了攝像頭,
但由於攝像頭在關鍵時刻出現故障,因此無法記錄。
瀝青下降實驗的時間軸
該實驗最初不是在任何特殊的受控大氣條件下進行的,這意味著粘度會隨著溫度的變化而全年變化。
但是,在1988年第七次下降之後的某個時候,在實驗所處的位置增加了空調。
溫度穩定性延長了每個液滴之間的間隔。
吉尼斯紀錄中記錄的瀝青下降實驗是世界上最長的連續執行的實驗室實驗,但它不是世界上唯一的瀝青下降實驗。
最近在威爾士的阿伯斯威斯大學發現了一個瀝青下降實驗。
實際上比著名的昆士蘭實驗還要早了13年。
但是它使用的瀝青更硬,並且至今從未產生過任何一滴。
開爾文勳爵(Lord Kelvin)的瀝青流實驗
1944年,一位不知名的教授在愛爾蘭都柏林三一學院創造了該瀝青流實驗。
這項物理實驗坐在三位一體學院演講廳的架子上,數十年來一直沒有受到監控。
因為它從漏斗多次滴落到下面的接收罐中,也積聚了灰塵。
2013年4月,三一學院的物理學家注意到另一滴正在形成。
他們將實驗移到桌子上,並設定了攝像頭以記錄下落的水滴。
瀝青在2013年7月11日下降,這是相機首次成功記錄瀝青下降。
在格拉斯哥大學的亨特利博物館中,有兩個不同的實驗,它們證明了開爾文勳爵在19世紀所安裝的螺距具有令人難以置信的粘性。
開爾文將一些子彈放在一盤菜盤的頂部,軟木塞放在底部:隨著時間的流逝,子彈沉沒,軟木塞漂浮了。
開爾文勳爵(Lord Kelvin)還表明,瀝青的流動像冰川一樣,其桃花心木坡道使其可以緩慢向下滑動,並形成與阿爾卑斯山冰河相似的形狀和樣式。
玻璃是粘性的,但舊的教堂窗戶的底部並不厚,因為它需要更長時間
儘管看似固體,但另一種材料仍表現出類似液體的性質,那材料是玻璃。
儘管玻璃具有固體的所有機械特性,但其分子結構卻像液體一樣混亂。
實驗室實驗已經證實,即使在室溫下,玻璃也有流動的趨勢,但是玻璃的粘度比瀝青高几個數量級。
一般的觀點是,古老的窗戶在玻璃底部會變厚,因為玻璃已經下垂了幾個世紀。
倫敦瑪麗皇后大學的科斯蒂亞·特拉琴科博士解釋說,要想看到玻璃流動需要幾乎難以想象的長時間。
“如果您等待的時間超過了宇宙的壽命,那您將把它視為一種液體吧。”
看樣子,關於這場實驗,是一場曠日持久戰!