“天宫课堂”第二讲
上新啦!
昨天
“太空教师”在中国空间站“天宫”
神舟十三号乘组航天员
翟志刚、王亚平、叶光富
相互配合
给地面学生上课!
演示了一系列炫酷又好玩的实验
而且这些实验背后
还藏着不少干货
这次“天宫课堂“有什么亮点?
怎样在地面同步做相关实验?
需要准备什么材料?
小编帮你梳理好了
快来一起看
太空“冰雪”实验
本次授课率先上场的还是王亚平老师。王老师利用过饱和乙酸钠溶液,制作了一颗冰球。这个液体球,长得像冰球其实是热球。
太空“冰雪”实验
实际上是
空间站里的无水醋酸钠实验
这种实验在太空做和在地面做
有什么不同?
中科院物理研究所研究员、物理学会科普工作委员会主任魏红祥分析,区别主要有两点:
首先是重力的环境。在空间站是微重力环境,在这种环境下,它的结晶状况跟地面上差别还是挺大的。
其次就是容器的影响。空间站里的太空“冰雪”实验是没有容器的,是一个圆球状的,在这种情况下结晶是可以往外发展的;如果在容器里面由于容器的限制,它只能往内结晶。
“在咱们空间站里面就有无容器的材料柜,其实容器对材料的生长影响还是挺大的,因为在材料生长的过程中,容器的形状、表面的结晶度、表面的粗糙度,对晶格结构、缺陷、纯度等都有很大影响。”魏红祥说。
魏红祥补充说,特别是一些多元的合金,由于它的浓度不一样,在地面上做的时候会分层。而在空间站做的时候,在微重力环境下,地面上的影响没有了,如果再把容器的影响去掉的话,它就有可能长出纯度更高,结晶度更高,结晶更好的材料。
液桥演示实验
微重力环境下,液体的表面张力更加凸显。天宫课堂的液桥演示实验中,水在表面张力作用下将两个塑料板连接起来,在太空可用液体搭一座桥。
“太空授课的液桥实验非常生动直观地展现出液体表面张力的特性。”北京市第十三中学教师、天宫课堂地面总课堂授课老师李晓彤介绍,在地面上没有办法做出像空间站这么大的液桥。
没错
空间站上的液桥实验
跟地面上的液桥实验也有不同之处
天宫课堂授课专家组成员、北京交通大学副教授陈征解释说:空间站上的液桥实验是完全的表面张力的表现,而地面上的液桥实验是引入了电介质极化新机制,现象虽然看起来相似,但其实原理上并不相同。
“流体在现代生活当中其实是一个非常重要的组成部分。我们通过这样一个表面张力的实验,给大家更多