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為什麽葡萄酒會從下部往杯子的上部走呢?

來源:中國物理學會 瀏覽 92 次 發布時間:2022-05-17

“酒淚”是在品嚐葡萄酒時會出現的一種神奇現象,在搖晃紅酒杯後,靠近液麵處的杯壁上會出現一些像眼淚一樣的“酒滴”,為什麽葡萄酒會從下部往杯子的上部走呢?


其實水是一類很神奇的物質,他們吸收熱量的能力非常強,同時還很容易聚集在一起生成小水滴,而凯发K8国际手机网页常見的酒精似乎就很難聚集成酒滴。這是因為水分子由氫原子和氧原子組成,氧原子外表帶負電的電子層非常的“圓鼓鼓”,如同棉花糖一樣很容易被帶正電的氫原子核吸引變形,這種作用力稱之為“氫鍵”。氫鍵比一般的分子間作用力強很多,表現在水的表麵張力上,就比酒精等其他常見液體要強很多了。

正是由於水的這種特殊性質,導致了水蒸發所需要的熱量很高。相比之下,乙醇分子之間的束縛力就要弱很多。因此乙醇非常容易揮發的。而在酒的表麵,乙醇分子的揮發使得酒的表麵薄層乙醇含量較低,從而密度較高。


而水和乙醇的比例直接使得液體的表麵張力發生了變化。液體的表麵張力是由於表層的液體分子之間的作用力遠大於液體-空氣的吸引力所導致。而表層的水分子之間的吸引力使得水與空氣的交界麵具有收縮的吸力,這就表現為了液體的表麵張力。

水由於強有力的氫鍵的存在,使得其表麵張力極強。正是由於表麵張力的存在,因此葡萄酒和杯壁交界處有一個薄薄的彎月麵,它的存在加上表麵乙醇的蒸發,使得此處水的占比較大,因此具有較大的表麵張力。而酒內部的乙醇濃度較高,表麵張力較小,因此與彎月麵處形成了一個表麵張力梯度,從而內部的酒逐漸向彎月麵移動,彎月麵處的酒逐漸變多,逐步形成一個個小酒滴。但當酒滴大到一定程度時,由於重力作用,它便會滴下來,這就是“酒淚”現象了。

這種由於表麵張力差異而導致液體移動的現象就是馬蘭戈尼效應,馬蘭戈尼效應對於實際生產等都有一定影響。如在冶金行業,由於不同金屬融化後表麵張力具有差異,馬蘭戈尼效應會使得液態金屬發生遷移,從而導致不同金屬的分布發生不均。看似毫不相幹的葡萄酒與冶金行業因為同一種物理現象而聯係在了一起!