你知道世界上耗时最长的实验花了多长时间吗?10年?20年?都不对。咱就不卖关子了,直接告诉答案吧:世界上耗时最长的实验,从1930开始,到现在仍然还在继续,已经持续了93年的时间!

主持这个实验的教授中,已经有两位离开人世。虽然实验结果已经出现了9次,但是实验者并没有能亲眼目睹过其中哪怕是一次。这也是导致实验仍然继续的一个重要原因。

这个实验,就是世界上著名的沥青滴落实验。

时间最长的沥青试验(滴沥青实验耗时90多年)(1)

为什么要进行沥青滴落实验?

简言之,进行沥青滴落实验的原因,主要是为了验证物质存在的状态。大家知道,物质存在状态常见的主要有六种:固态、液态、气态、等离子态、超固态、中子态。随着科学的进步又产生了许多新的物质状态,如玻色–爱因斯坦凝聚及费米子凝聚态等。

不过对于普通人来说,我们常见的或者说我们只需要知道的物质存在状态主要就是固态、液态和气态三种。这三种物质形态在一定条件上是可以互相转化的。非常简单的一个例子就是水在常温下呈液态,低于零度以下就呈固态,高于一定温度后又会呈气态。

不过有时候眼见并不一定为真。有些看上去明明是固体的物质,其实它是液体!是不是觉得有些意外?而沥青就是这么一种物质。平常我们肉眼可见的沥青,看上去或者摸上去都是固体,而实际它是不折不扣的液体!

为了证明这个事实,上世纪20年代末,澳大利亚昆士兰大学的物理学教授帕内尔设计了一个实验——沥青滴落实验。这个实验的目的非常简单,就是为了证明看上去是固体的沥青,其实是液体。这就是沥青滴落实验的由来。

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沥青滴落实验的基本情况。

沥青是一种类似于硬焦油的碳氢化合物,它在日常生活中最常见的用途就是用来铺设公路和城市道路的路面。

常温下的沥青,不论怎么看,它都是固态物,并且具有一定的坚硬程度,如果没有工具的帮助,人们很难轻易将其弄碎。但是沥青其实是液体,只不过它是世界上最粘稠的液体罢了。

很显然,绝大多数人都不能接受这个结论。毕竟沥青在常温状态下的表现形式,与液体根本挨不上边。

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常温下的沥青

正是因为如此,帕内尔教授才产生了这样一个想法,那就是通过实验的方式,向自己的学生们验证沥青是液体这个结论。

为了让实验能够顺利进行,帕内尔从1927年起就着手进行前期准备工作。他找来了一块沥青、一个大玻璃罩和一个底部密封的漏斗。把沥青熔化后装到底部密封的漏斗中,接下来就是等待沥青冷却。这个过程有居然长达3年,实在让人意想不到!

到了1930年时,帕尔内教授认定沥青已经完全冷却,达到了实验所需条件。于是他把漏斗底部切开,从而可以让沥青在重力作用下产生流动而顺利滴落。为了能接住流下来的沥清,他还在漏斗底部放了一个烧杯。就这样,著名的沥青滴落实验正式开始。

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谁也没有想到,这个沥青滴落实验的过程竟然会如此漫长

由于沥青的粘性大约是水的2300亿倍,所以一滴沥青从形成到它最终滴落的时间需要8-13年,而它的滴落时间却只需要0.1秒,可以说是转瞬即逝。

按理说,只要漏斗底部的烧杯中滴落了一滴沥青,就足以证明这个实验取得了成功。但是本着一丝不苟的科学实验精神,帕内尔教授决定要自己亲眼目睹沥青的滴落,才能算实验取得了成功。

在等了足足8年之后,1938年12月,第1滴沥青滴落到烧杯中!但是由于其滴落速度过快,而且也不能精确预测它的滴落时间,因此帕内尔教授并没有能亲眼看到沥青的第1次滴落。

接下来又是漫长的等待。直到9年之后的1947年2月,第2滴沥青才落下,帕内尔教授同样没能看到。1948年,帕内尔教授去世,至死他没也没有能亲眼见到沥青滴落。此后,这个实验就被人遗忘了,所幸其装置并没有受到损坏,并且还滴落了第3滴沥青。

1961年,年仅27岁的梅因斯通(又译梅史东)从英国剑桥大学毕业后来到昆士兰大学任教。到校不久,他就知道了这个实验,并且对此产生了深厚的兴趣。他决定由自己接手将这个实验继续进行下去,并且他的想法与帕内尔教授出奇一致:那就是必须亲眼看到有一滴沥青滴落才算成功。

1962年5月,第4滴沥青滴落时梅因斯通由于外出度蜜月而错过。

1970年8月,第5滴沥青滴落前,兴奋不已的他决定先洗个澡然后再庆祝,可就在他洗澡期间,这滴沥青悄然落下。

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接下来1979年4月的第6滴、1988年7月的第7滴、2000年11月的第8滴沥青,梅因斯通教授都因为各种各样的原因没能亲眼观察到最终的滴落。

梅因斯通并没有气馁,为了记录下第9滴沥青滴落的画面,他在实验装置前安放了多个摄像头,24小时不间断拍摄。而且他还预测到2014年时,第9滴沥青就会滴落,雄心勃勃的他甚至已经准备好对这次滴落进行现场直播。

但是他万万没有想到,自己会在2013年7月离开人世!至此,两位沥青滴落实验的主持者,花了80多年的时间,仍然没能亲眼目睹过一滴沥青的滴落,这不能不说是一件憾事。

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第9次滴落实验仍以失败告终,沥青试验仍在继续。

梅因斯通去世后,怀特接手这项试验。

2014年4月20日,就在第9滴沥青滴落前,怀特认为烧杯中已经有了8滴沥青堆积于底部,可能会妨碍第9滴沥青的滴落。于是他决定先将烧杯移走进行清理。可是令所有人没想到的是,就在怀特拿走烧杯时,即将滴落的第9滴沥青,竟然被扯断了!由于是人为扯断的,这次滴落的沥青当然不能算自行滴落,也就是说实验到此仍然没有人亲眼看到过沥青的滴落。

那么第10滴沥青什么时候可以滴落呢?怀特推算至少要等到2028年。让我们大家一起共同期待吧。

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圣三一大学花了69年,成功验证了此次实验

虽然昆士兰大学的沥青滴落实验至今仍然没有人能亲眼目睹,不过另外一个大学却提前记录下了沥青滴落的画面。所以现在我们才有幸可以一饱眼福。

这所大学就是柏林圣三一大学。他们从1944年7月11日开始沥青滴落实验,2013年7月11日通过视频监控成功记录下一滴沥青滴落的过程,耗时正好是69年。

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圣三一大学的实验结果

2005年,这个实验当时的负责人梅因斯通教授和已故的帕内尔教授获得了当年的“搞笑诺贝尔奖·物理学奖”。这个奖并不是官方颁发的,它与真正的诺贝尔奖也没有什么关系。向他们颁发这个奖,并不是对他们的否定和讽刺,而是对他们的这种严谨的学术作风、顽强的科研精神的表彰和肯定!

这个实验还在继续,而且现在离2028年已经不远了。第10滴沥青的滴落,应该不会再被人们错过了吧!我相信到时候一定会通过现场直播的方式,让全世界的人们,共同见证奇迹到来的时刻!

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