2018年11月30 日,一個普通卻不尋常的日子。上海有機化學(xué)研究所的Muinah Aliyu帶著兩個小助手陳金鳳和吳婷來到了上中國際部,給5-6年級的學(xué)生呈現(xiàn)了一堂精彩紛呈的科學(xué)實驗課。
首先課程從一種神奇的“泥”拉開帷幕?!八皇且环N固體,也不是一種液體?!?/span>Muinah Aliyu如此介紹到今天要講的這種“泥”。
其實,我們生活中常見的物質(zhì)可以分為三類,即:固體、液體和氣體。固體是物質(zhì)的一種聚集狀態(tài),有比較固定的體積和形狀、質(zhì)地比較堅硬。而液體沒有確定的形狀,往往受容器的影響。但它的體積在壓力及溫度不變的環(huán)境下,是固定不變的。
牛頓流體,指的是任一點上的剪應(yīng)力都同剪切變形速率呈線性函數(shù)關(guān)系的流體。而我們今天的主角是一種不滿足牛頓黏性實驗定律的流體,也就是非牛頓流體。非牛頓流體,即其剪應(yīng)力與剪切應(yīng)變率之間不是線性關(guān)系的流體。非牛頓流體廣泛存在于生活、生產(chǎn)和大自然之中。絕大多數(shù)生物流體都屬于現(xiàn)在所定義的非牛頓流體。人身上血液、淋巴液、囊液等多種體液,以及像細胞質(zhì)那樣的“半流體”都屬于非牛頓流體。
在實驗體驗環(huán)節(jié),同學(xué)們都玩得津津有味。同學(xué)們發(fā)現(xiàn)當(dāng)快速的猛擊時,這種看起來像液體的面粉卻像固體一樣堅硬;而當(dāng)我們輕輕的把手放在里面,手又會像在液體一樣慢慢地深陷“泥淖”中。
除了非牛頓流體,我們也制造了一場雪的盛宴。
今天我們的雪是聚丙烯酸鈉變成的。聚丙烯酸鈉,干燥時是白色粉末,放進水中會想海綿般吸水。它的吸水能力非常強,可以吸收質(zhì)量比200-300倍的水分。
通過這兩個小實驗,同學(xué)們感受到了科學(xué)的魅力。只要善于發(fā)現(xiàn),生活中看似不起眼的小現(xiàn)象,可能都會蘊藏著玄機。