泡沫的形状

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“企鹅科普（第一辑）（.shg.tw）”

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泡沫的形状

水下的泡沫虽然比肥皂泡更难观察，但有更多的特性可以探索。

两者最明显的区别在于它们的形状。

水下极少会出现完美的球形泡沫，绝大多数水下泡沫的形状是由多种无形的力塑造的。

这些力处于竞争关系，每一种都试图压过其他的，所以泡沫表面会因此不断变换形状。

最简单的泡沫呈球状，是因为只有两种力相互作用，此时的泡沫能保持良好的平衡：泡沫内部的气体压力向外推动的同时，表面张力（水的表面表现得像弹性薄膜一样的力）向内挤压表面，以缩小表面积。

随着泡沫内部的气体受到挤压，体积变小，内部压力因此增加，直到内外两种力达到平衡状态，就会形成一个完美的球形泡沫。

但只有在零重力的条件下，才能出现这种完美的球形泡沫。

在地球上，重力将水向下拉，迫使气泡上升。

于是出现了第三个参与者，那就是泡沫周围与泡沫表面接触的液体。

在上升的过程中，较大的泡沫会被压成“球冠”

状，而且泡沫越大，就越像伞。

湍急的水流中有许多漩涡和微小的水流，它们可以将泡沫拉伸或挤压成许多奇怪的形状，甚至将它们一分为二。

这些来自液体的压力不断与泡沫的表面张力和内部压力相互作用，改变着泡沫的外形。

几乎所有的泡沫形状都是一个“正常”

的球形泡沫的变形。

但也有例外，大自然中就有一位艺术家，可以制造出“非正常”

形状的泡沫，那就是海豚。

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