土耳其冰淇淋雪綵

生活科學趣談

四月芒種雨、五月無乾土、六月火燒埔。今年的芒種是6月5日,此時太陽到達 黃經 75°,它的由來是指一期稻作開始結實成種,而吐穗結實的稻子榖粒上會長出細芒,所以將這個節氣稱為「芒種」。 下一個節氣就是立夏,也就是預告著天氣即將要開始炎熱了

聽到塑化劑我笑了^^,土耳其冰淇淋之所以會這麼黏,是因為成分中含有 葡甘露聚糖 這種有黏性的 蘭莖粉,它能增加土耳其冰淇淋的黏稠度,使其被拉長時較不易斷開

精選圖片則是有如土耳其冰淇淋具有延伸特性的雪綵(Snow Garland),這種奇特的現象可發生在樹枝、電線、電線桿和欄杆等處,形成的機制是因為濕雪具有 黏彈性(Viscoelasticity)

粘彈性是材料在變形時同時表現出粘性和彈性,亦即具有黏流體與彈性固體的組合特性。粘流體可參考先前這篇〈包軸現象〉,在雪綵這個例子是藉由濕雪中水分子間的氫鍵來增進混合物的黏性。這就如同小時候玩的泥巴球,可藉由水將泥砂黏在一起

彈性材料則是施以外力時會產生形變,一旦去除外力則能恢復到初始狀態

回來談雪綵,當雪落在樹枝上產生積雪後,如果氣溫回升到0°C~1°C而形成濕雪。這時就會如同泥巴球一樣,藉由水可將未熔化的固體冰雪黏在一起,並且持續附著在原先的樹枝、電線、電線桿和欄杆表面。一旦附著的表面開始產生一層水膜,由於最大靜摩擦力的下降,濕雪就會因為重力而向下滑動,但濕雪卻不會立即斷裂,因為水的黏性能將彼此黏在一起,因而呈現出具有可拉伸的黏彈性。只要兩側有樹枝撐著,雪綵就能如同聖誕樹上的裝飾綵帶一樣懸掛著

不過隨著重力的持續牽引

一旦水的黏性無法支撐濕雪重量,雪綵終究會斷裂消失

同場加映:雪の表情

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