涨知识：气球爆炸有两种不同姿势

[-]

气球裂开，空气弹出，这是在瞬间完成。一项关于气球爆裂方式的研究在最近出炉，研究表明，气球爆裂的方式主要有两种，一种是从单一裂纹口裂开，第二种是爆裂成多个碎片。这取决于它们爆破之前的压力。这一发现可能有助于开发脆性材料安全、干净的爆开方式，而不是碎成许多碎片。

“当我的同事Sébastien Moulinet向他展示了气象气球在大气中的爆破的视频时，我开始对爆开的气球感兴趣了，随后，我们开始在实验室玩玩具气球。”巴黎第七大学的MokhtarAdda-Bedia说。

为了使他们的实验更容易，他们用夹紧乳胶片代替真正的气球，通过一根管子用空气填充，乳胶片扩大，形成一个气球，然后用锋利的刀片割破，气球爆破。他们用的高速摄像机拍摄了数百气次的气球爆裂，并研究了改变乳胶片材料的厚度和张力后会导致变化的结果。

[-]

他们发现，爆破行为是由该材料受到的压力支配，应当压力低的时候，气球从刀片的切割点裂开到另一处，快速爆破。当但是，当压力到达一个临界值时，就会由初始的单一裂纹变成多个裂纹，使气球裂成多块碎片。

两人认为，为当气球到达临界压力时，爆破速度也会达到一个临界速度，由于在乳胶气球内部，所以速度无法超过音速，临界速度大概只能在570米每秒。

一旦爆破速度突破音速，这意味着爆破的材料的阻隔性相当于消失了，因此材料无法重新分配压力和物理特性，也会使得气球由单一裂纹裂开。

两人现在希望把他们的理论也适用于其他材料如玻璃或金属上，由于这些物质的爆裂速度远高于音速，因此观察爆裂状态也比较困难，调整这些材料，以改变其爆裂速度可能会导致更安全的裂开方式，他们说。

本文译自 newscientist，由 amor 编辑发布。

赞一个 (34)