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任何一口锅都能变成不粘锅,如何变?要先弄懂莱顿弗罗斯特效应-环球精选

来源: 科普中国 时间: 2022-11-08 09:49:51

你知道吗?其实任何一口锅都能变成不粘锅,具体怎么变?我们要先弄懂莱顿弗罗斯特效应。


【资料图】

什么是莱顿弗罗斯特效应?

简单来讲就是,液体在接触到炙热的物体时,会形成一层蒸汽进行“隔离”,而非与其表面直接接触。

1956年,科学家莱顿弗罗斯就做了这样一项实验,他先是将一块铁皮烧红,然后将两滴水珠滴在铁皮上。

令人惊讶的是,水珠竟然悬浮在了铁皮上,时间长达30秒。

为了探究其原理,莱顿弗罗斯又将一滴水滴在铁皮上,然后用放大镜观看。

原来,水滴在接触铁皮之前,部分水因为高温汽化成了水蒸气,这层水蒸气将水滴托起,才形成了这种现象。

而悬浮的水滴传热性很差,此时的蒸汽就像是一层天然的保护屏障,短时间内隔绝铁锅传来的温度。

有的地方盛行赤脚过“火堆”的习俗,参加者在过火堆之前会将双脚沾湿,即使脚处于火堆中,依旧不会被烫伤。

早期的时候,人们将这种神奇的现象认为是火神的眷顾,殊不知这恰好是利用了莱顿弗罗斯效应。

根据水的纯度,加热物体的材质不同,产生莱顿弗罗斯效应的条件各有差异。

比如家中常用的平底锅,加入一滴纯净水,只要将锅内温度加到200摄氏度左右,就能出现莱顿弗罗斯效应。

这时,锅内的水滴像是跳舞一般,左右摆动。

其原理在于,水滴产生的水蒸气是由中间向两边扩散的,由于两边受到的力并不均匀,导致水滴像是在跳舞一般。

怎么才能不粘锅

了解莱顿弗罗斯效应之后,我们来谈谈它究竟是如何实现不粘锅的。

想要不粘,最重要的前提是锅内的温度足够高,一般来讲铁锅的温度要达200摄氏度以上,其他锅的温度不得低于193摄氏度。

这样,当大家炒菜的时候,食材内部的水分接触锅底时会形成一道不接触锅的屏障,菜也就不粘锅底了。

还有一点比较重要的是,锅内烹饪的菜品必须要有水,或者说本身含有一定的水分。

比如,大家在煎鸡蛋的时候,由于鸡蛋本身就含有水,只要锅内的温度足够,即使不放油,鸡蛋也不会粘锅。

要是你想拿一条晒干的咸鱼去煎,无论把锅烧到多少度都不会产生莱顿弗罗斯效应。

值得注意的是,锅内形成的水蒸气屏障传热性差,因此鸡蛋不容易被煎熟。

如果时间把握不当,锅内的水蒸气全部蒸发后,鸡蛋与锅内的高温接触,会立刻变糊。

因此,想要合理利用莱顿弗罗斯效应,需要很强的把控力,在生活中的实用性其实并不高。

我们在做菜的时候,通常都是要放油的,油与水接触后,导致莱顿弗罗斯效应并不明显,不粘锅的特性也就消失了。

那么应该如何判断锅内是否达到了莱顿弗罗斯效应出现的条件呢?

其实很简单,只需要在锅内加入几滴水,看一看它们是否在“跳舞”就可以了。

要是锅内没有达到条件,滴落的水会瞬间蒸发。

另外,也有不少人会问,家中的天然气灶真的能让锅达到这种温度条件吗?

通常来讲,天然气灶台制造的温度一般有1000摄氏度左右,传递到锅内的温度也高达800摄氏度。

我们平时炒菜之所以无法感受到锅内有这么高的温度,是因为热量传递到菜品上,当中的水分蒸发,锅内的热量也一并被带走。

这就使得人们在炒菜的时候,锅内的温度总是保持在100到150摄氏度之间。

因此,想要空锅加热到200摄氏度以上并不是什么难事,关键在于,如何利用水蒸气的屏障作用。

如果将锅内的温度提得太高,又不免会引起一个问题,那就是锅表面本身的不粘锅涂层可能会脱落。

要知道,现在市面上的铁锅涂层很多都是特氟龙,这是一种有毒且致癌的化学物质,它的熔点在300摄氏度以上。

在制作锅时,可能会在特氟龙中掺杂其他材质,导致其熔点降低,特氟龙的安全使用范围也就在零下180摄氏度到260摄氏度之间。

与莱顿弗罗斯效应出现的温度仅相差了60摄氏度,这是一个相当危险的数值。

因为锅内的温度一旦超过100摄氏度后,温度上升得很快,对于锅来说200摄氏度和300摄氏度其实没有太大的区别,人们很难分辨。

如果仅仅为了使食物不粘锅底,而利用莱顿弗罗斯效应,是得不偿失的。

这些有毒物质容易在身体堆积起来,一旦数量过多,细胞吸收后就会变成癌细胞,危害人体健康。

所以,大家千万不要轻易在家中轻易尝试利用莱顿弗罗斯效应炒菜。

通过正规渠道,购买正品不粘锅,才有品质保障。

莱顿弗罗斯效应在生活的体现

2014年,一位挑战者将桶里的冰水倾倒在自己身上。

然而这对于生活在北极圈的人们来说,实在是太小儿科了。

一位“战斗民族”的狠人看到之后,打算把液氮泼在自己身上。

液氮的温度低至零下196摄氏度,专门用于科学实验和封冻人体。

比如上世纪开启的人体封冻实验,利用的就是液氮,理论上,实验对象在液氮里能够保存万年的时间。

以人类目前的技术来看,还没有办法将这些实验对象从冰块中解封出来。

同样的道理,一旦液氮将人冻伤后,将会是不可逆转的,医学手段无法治愈。

这位狠人在网络开启直播,将一桶装满液氮的桶放在屏幕前。

为了验证液氮的真实性,挑战者在直播中将一根树枝插入桶内,树枝很快就变成了冰雕,之后挑战者又将其摔在地上,变成碎块。

在观众的目光注视下,挑战者穿一条裤衩,将一整桶液氮倒在身上,只见挑战者在液氮中哈哈大笑,丝毫没有受到影响。

其实,这就是利用了莱顿弗罗斯效应,正常大气压下,液氮的沸点低至零下196摄氏度,人体的核心温度足有37摄氏度。

液氮接触人体的瞬间会汽化产生保护的屏障,隔绝液氮的超低温。

但是保护的时间只有2秒,一旦超过这个时间,人的肌肤将会被冻伤。

因此,这位狠人在将液氮泼向自己后,赶忙让同伴驱赶了自己身体周围的液氮。

挑战者表示,虽然液氮很冷,但是并没有那么可怕。

莱顿弗罗斯效应在生活的例子还有很多,今天学习了有关知识后,相信大家也不会被那些不可思议的现象所忽悠了。

对此,你怎么看呢?欢迎来评论区留言。关注CHN九象科技,通过科普,你会发现这个世界有太多奇妙无比的事情。

标签: 罗斯效应 弗罗斯特