巴西果效应(Brazilnuteffect)是指如果把两种颗粒的混合物置于容器中,然后施加外加的振荡,体积比较大的颗粒会上升到表层,而较小的颗粒会沉降到底部。关于这种古老的效应的动力学机制至今仍众说纷纭。
名字的由来
巴西果效应得名于欧洲的一种早餐穆兹利,穆兹利是用干水果和燕麦混合制成的。在食用时,最先从这种食品里倒出来的一定是个头最大的巴西果。
1998年又发现了与之相反的反巴西果效应,即体积大的颗粒下沉而体积小的颗粒上升。
巴西果效应和反巴西果效应已经成为颗粒物理学中一类非常热门的话题。这类现象的一个现实重要性在于,在很多工业活动中(如制药,运输等行业)颗粒混合和分离总是要考虑的问题。
实验操作
该现象是目前未获得明确解释的日常现象之一,工业价值非常大。实验可操作性强,材料易获得,数据分离性好。
1、给出两种颗粒的颗粒大小及形状、表面光滑情况,测量两种颗粒的视密度(用量杯直接测体积)、实密度(用排水法测体积)。
2、可以尝试在不同液体里实验。
3、有条件的可以尝试一下在密封条件下实验,改变内部气压。
研究成果
2013年的研究发现,大坚果在地球上上升到表面的速度会比在火星和月球上更加迅速。
巴西果效应一直都在地球上进行研究,但是德国布伦瑞克工业大学的卡斯滕古特勒和他的同事们渴望了解天体表面减少的重力对这一现象会产生怎样的影响,比如说月球和火星。月球的重力大约只有地球表面的16。7,而火星的重力大约只有地球的38。为了对此进行测试,他们在一架A300空中巴士上进行了试验,飞机以抛物线的方式飞行来模拟重力减少的条件。
事实上,他们并未使用坚果,他们使用玻璃珠容器来替代。其中的一些玻璃珠直径为1毫米,而其它的直径则为8毫米。一旦达到要求的重力条件,这个透明的容器就会...
(全文)