解读《迷人的液体》 脱水精华版
解读《迷人的液体》脱水精华版
这些都是液体，它们流经我们的身体流过我们的生活。看似是普通的存在，背后却隐藏着一些或神秘或危险的故事。你知道为什么被雨水冲刷过的窗户依然有灰尘吗，滔天巨浪是怎么形成的。洗发水和洗手液有必要区分吗，怎样才能冲泡出一杯好茶。这些关于液体的秘密都将在这本书中为你一一揭晓。本书作者马克米奥，多尼克是伦敦大学学院材料科学教授，英国皇家工程学会会士曾任BBC纪录片主持人被评为英国百大影响力科学家。他还是一位科普作家乐于向大众普及材料科学知识，曾出版过畅销科普书迷人的材料，今天要说的迷人的液体是它的姊妹篇。在这本书中作者延续了他一贯的英式幽默，用有趣的故事展示液体的魅力。本书获得了2018年度英国皇家学会科学图书奖，金融时报2018年度图书奖。因为要对各式各样的液体进行研究，作者时常会到全球各地参加学术会议。这本书就记录了他从纽约到旧金山的空中之旅，在这次旅途中他就接触到了多种液体。作者先是经历了机场的安检，他随身携带的花生酱蜂蜜威士忌一股脑全被没收了航空公司规定乘客不能随身携带超过100毫升的液体就连花生酱也不放过。你可能会问花生酱也算液体吗，因为它可以流动没有确定的形状往往会受容器的影响，这就是液体的特性。
所以花生酱也是液体。最后作者只能懊恼地接受了这一切。在接下来的旅途中，随着飞机的爬升各类危险的醉人的充满能量的液体纷纷出场，这里面有可以喝的液体生活中用到的液体以及自然界中的液体。好，下面就让我们跟着作者一起开启这段奇妙的旅程吧。首先我们来说说那些可以喝的液体，比如让人提神醒脑的茶和咖啡，还有令人迷醉的酒。飞机起飞后，空推来一辆小车。先生您需要茶还是咖啡。作者经历
了一番复杂的心理斗争之后，选择了一杯红茶，然而他还是后悔了。这杯茶像一杯被煮过的可乐，完全没有茶的香味儿。不过这也不能怪航空公司在飞机上泡杯好茶太难了，那泡出一杯好茶需要哪些条件呢。一杯茶的品质主要由四个关键变量决定。茶叶水质冲泡温度和冲泡时间茶叶本身含有的芳香分子越多泡出来的茶也越香浓。至于什么茶叶是最好的，这个评价标准很主观，每个人选择自己最喜欢的那款茶叶就可以了。茶主要是由水构成的，所以水对茶的味道有重要影响。如果你想泡出一杯灵动的茶，那就要用含有一点矿物质的水。
矿物质少了味道就比较单调。太多矿物质又会压住茶的清香。一般来说，正常的自来水都比较合适，前提是保证自来水管道是干净的，否则会带着金属的味道。可以先打开自来水龙头放一会儿再去接水。茶叶和水都准备好了，接下来就是要把水煮沸，泡茶的水温决定了哪些分子会溶解到水中也就决定了茶的口感味道和颜。水温太低很多分子无法溶解茶的香味就充泡不出来，颜也比较淡。怎样的温度是比较合适的呢。对于红茶和绿茶来说是不一样的。绿茶和红茶的区别在于加工方式，绿茶是茶叶被采摘下来之后立刻加热制成的叶绿素被保留了下来看上去是绿的，它的味道分子很容易被提取出来，所以泡绿茶的水温不需要太高70到80摄氏度，就可以了。温度太高，反而会让茶水变得苦涩，而红茶是将新鲜的茶叶放在阳光下晾晒在经过揉捻烘干等工序制作出来的。叶片在枯萎的过程中，颜会慢慢变深，其中的一些分子和空气中的氧气发生反应，茶叶中一种原本苦涩的分子单宁和酚类物质会转化成更鲜美，或者有些果味的分子。所以冲泡红茶时，你可以用100度的水，这样泡出来的茶味道更香浓。然而，飞
机上泡茶的问题就在这里。因为机舱内的气压比较低水的沸点，只有90度左右。这个温度对于冲咖啡而言，刚好完美泡红茶则相当糟糕，茶叶中有太多影响口感的关键成分，稍不留神就会影响它独特的风味。
相比较而言，咖啡的萃取要容易得多。已知最早的咖啡研磨和冲泡方法出现在15世纪的也门。人们用最简单的楚河沿波把咖啡豆磨碎，再把咖啡粉倒进水中加热煮沸在中东，直到今天这种咖啡制作的方法依然流行，通常被称为土耳其咖啡。用这种方式煮出来的咖啡质地丝滑味道浓郁，但是会丢失果味巧克力味等香气你自己冲泡咖啡的时候，有没有这样的体验。觉得咖啡闻起来比实际喝起来的味道更好。这是因为咖啡冲泡的时候很多本应该在口中释放的香味散发到了空气中留在杯子里的大多是苦味和酸味香味分子已经比较少了，为了避免冲泡过程中香气挥发的太多，最好把水温控制在90度左右，同时还能降低的浓度抑制苦味。手工制作一杯咖啡耗时很长难以满足咖啡店的日常需求，因此到了19世纪的蒸汽时代，以蒸汽为动力的咖啡机在意大利诞生了。这款机器又被称为意式浓缩咖啡机，如今这种机器依旧被广泛用于各大咖啡馆以及日常家庭中，它能将水加热到88至92摄氏度，然后把水加压到大约九个大气压。用高压的水萃取出咖啡粉最为丰富的味道。整个过程速度非常快，只需要30秒，这意味着咖啡中的香味分子没时间挥发到空气中。最后你会得到一杯各种味道比例均衡的意式浓缩咖啡。在此基础上，你还可以衍生出各种花样。对点热水就是美式咖啡加入泡沫牛奶，便是一杯卡布奇诺加点巧克力酱和鲜奶油就是摩卡咖啡如此受人
们欢迎很重要的一个原因是能刺激神经，缓解困意。很多职场人的一天都是从一杯咖啡开始，不过高剂量的会导致失眠和焦虑，除此之外和尼古丁，这些生物碱一样，具有成瘾性，一旦你开始有规律的喝，他想停下来就很难了。不过说到让人上瘾的液体就不得不提酒精了，酒精的学名是乙醇。
我们平时说一个人喝醉了，其实是乙醇中毒，乙醇的毒素会抑制神经系统，让人失去控制认知功能和运动功能下降。那么当乙醇进入身体之后会引发怎样的生理反应呢，他可以偷偷穿过胃壁细胞直接进入你的血液，然后光临你的肝脏。肝脏能以一定速度代谢乙醇，但如果你喝酒的速度过快超出了肝脏的处理能力乙醇就会渗透到其他器官，比如会暂时削弱心肌让心脏的跳动不再那么有力，从而降低血压，这时人就会出现大脑供血不足，头晕，想睡觉的情况。当血液循环到肺部时，一部分乙醇分子会越过细胞膜跟二氧化碳一起排出体外。酒精检测仪就运用了这个原理。测试一个人的呼吸中是否含有乙醇就能判断他是不是喝过酒，乙醇对大脑的影响因人而异，通常来说乙醇会抑制神经系统，让人不再感到压抑，变得放松起来。作者说，在结束了一周的辛苦工作之后没有什么比喝杯小酒更让他感到愉快的啦。喝酒除了让人心情变好，还有别的用途。作为一种佐餐饮品酒还是一种高效的味觉净化剂能让食物变得更加可口。为什么这么说呢，当你在吃高脂肪食物的时候，口感会感到滑腻而葡萄酒的涩味，正好能抵消这种油腻感让你的味觉回到中性状态。在选择佐餐酒的时候要考虑酒的酸度和甜度以及酒本身的香气会不会和食物的味道起冲突。作者，建议用红葡萄酒搭配牛排或者三文鱼，这类脂肪含量比较高的食物。味道
浓烈的烟霏雨则需要搭配伏特加这样的烈酒，一方面高浓度的乙醇可以溶解油脂清除食物的余味，另一方面烈酒的味道很单一，不像葡萄酒那样还含有果味香草味等，因此不会影响食物本身的味道。好以上我们介绍了茶咖啡和酒这几种可以喝的液体离开餐桌，你可以发掘出更多可为人所用的液体。接下来我们就说说生活中的液体，比如用来清洁的肥皂带来光和热的燃油以及屏幕中的叶晶，你可能会问肥皂不是固体吗。
没错可是一块干巴巴的肥皂没办法洗手起到实际作用的，其实是肥皂液。早在公元前2200年古代美索不达米亚的泥板上就记录了肥皂的配方把柴火的灰烬溶解在水里面，然后加入融化的牛油煮沸。冷却下来之后你就拥有了一块朴素的肥皂。在这个过程中草木灰和牛油发生反应，形成了一种叫做硬脂盐酸的物质。这是肥皂里的有效成分。我们知道油脂不溶于水，如果你衣服上有油渍，怎么洗掉它呢，清水显然不行，这时候应知盐酸就派上用场啦。他一头是清油的另一头是亲水的，也就是说他左手拉最迷人的最危险是什么歌
着由右手拉着水，如果一硬质盐酸遇到一滴油，比如你衣服上那块油渍，他们就会把油团团围住，然后齐心协力把油拽到水里去。这样就完成了清洁工作。像肥皂这样的中介还有不少，比如蛋黄。蛋黄中的卵磷脂也是一头亲油一头亲水的结构由河水本来是不相容的，但把生蛋黄加进油水混合物，因为它特殊的分子结构既亲油又亲水就能把油和水混合起来，形成了蛋黄酱。同理，你可以用蛋黄洗手。有些洗发水里就把蛋黄作为基础清洁成分。类似的芥末醋汁是利用芥末把油和醋混合在一起这一类物质有一个共同的名字叫做表面活性剂。无论是洗发水洗衣液还是沐浴露，其中的有效成分都是表面活性剂。商家
为了包装出更丰富的产品才让化工技术人员研制出不同功效的表面活性剂，比如有漂白功能的能适应低温的，或者能够抑制泡沫的。
听到这儿，你可能要问了为啥要抑制泡沫啊。难道不是泡沫越多清洁能力越好吗。如果你仔细阅读一瓶洗发水的成分表很可能会发现一种叫做12烷基硫酸钠的物质，它不但能够有效清洁油脂，还能形成丰富的泡沫。然而泡沫的多少和清洁能力无关。它的作用纯粹停留在感官层面让你感觉泡沫多就洗得干净，像洗洁精洗衣液，甚至牙膏中也同样会有12烷基硫酸钠成分，所以你刷牙时的满嘴泡沫也只是为了展示。看我正在刷牙。如果说洗发水牙膏在日常生活中必不可少，但洗手液真的有必要吗。20世纪80年代洗手液被发明了出来，制造洗手液需要消耗大量的棕榈油或者椰子油，因为棕榈油和椰子油含有特殊的化学成分，它产生的分子链更短形成的表面活性剂更小，更轻，作为发泡剂也更有效，相较于洗头洗澡时候中的泡沫，它能让洗手液的泡沫更轻盈。棕榈树和椰子树多生长在马来西亚或者印度尼西亚等热带地区，虽然制造洗手液给当地带来了稳定的经济收益却导致了大片的热带雨林被砍伐。除此之外，单一种植的棕榈树取代了物种多样性破坏了野生动物的栖息地。其实购买洗手液主要是为了商家的营销手段买单。其实无论是沐浴露洗发水，肥皂还是洗手液，其中发挥清洁作用的成分都差不多，因此为了保护热带雨林，也为了保护钱包作者还是呼吁使用肥皂，另一种有着悠久历史的液体是我们生活中常见的燃料。在电灯普及之前，人们照明用的通常是油灯或者蜡烛把一根棉线浸在油里露出一截线头，然后把它点燃一抹明亮的火焰就产生了，其实生成火焰的不是棉线儿是从棉线里渗出的油油能无视重力的存在，
沿着棉线往上跑，这种现象叫做辛西效应。灯芯的芯吸收的硒，这是液体的基本性质，这种性质来源于液体的表面张力。张丽从哪儿来呢。
这和液体的微观结构有关。固体的原子之间结合得非常紧密，他们没办法自由移动气体分子就松散多了，他们可以互相挣脱自由运动，而液体介于两者之间。液体分
子可以在液体内自由移动不断与其他分子间力或切断联系液体表面的分子一侧接触着空气，另一侧接触着其他的分子，他们和液体内部的分子所处的环境不一样，没有完全被其他分子包围，就好像一人叠罗汉下面的人头顶和脚下都受力了，只有最顶上的人，他头顶没有压力。因为受力不平衡，在液体表面就形成了一股力量，这就叫做表面张力。这股力量可以支撑一些比较轻的物体，比如树叶飘在水面上不会沉下去。还有些昆虫能在水面上行走，都是因为液体的表面张力。你仔细观察一只装着水的玻璃杯，会发现水面是向下凹的在玻璃杯的边缘水好像被拽上去了。这也是因为表面张力。如果把玻璃杯缩小变成直径不到一毫米的导管，那么水就会被拽着往上跑了，这就是灯油会沿着棉线往上爬的原理。为了到更便宜，亮度更高的灯油，人们做了各种实验。19世纪中叶，化学家们发现了从煤炭中提取燃油的方法。这种油的燃烧效果非常好，被称为煤油。不久之后，发明家们又去研究了煤矿附近经常出现的黑疣体，也就是原油。原油是各种物质混合而成的主要是烷烃环烷烃烯烃等液态烃使用蒸馏技术可以把这些物质分离开来，首先分离出来的是小分子液体，它很容易被点燃。这种危险的成分一开始是被当做废料丢弃的，后来人们发现它和空气混合燃烧后可以产生推动活塞的热气体就把它命名为汽油用作汽油发
动机的燃料，随后，另外一些分子比较大的物质也被提取了出来，它蒸发的速度比较慢，也没有那么容易被点燃和氧气发生反应的时候可以释放出更多的能量。
这种液体就是柴油给飞机提供动力的航空煤油性质，介于汽油和柴油之间，它不容易挥发，也不会形成易燃易爆炸的混合物。不像汽油那样稍微接触点火星就会被点燃。所以没油用在航空中更加安全。然而，航空煤油如果和适量的氧气混合它的威力就会变得巨大。911事件中，导致双子塔坍塌的罪魁祸首就是航空煤油飞机撞击大厦后大厦的楼板被破坏。风从外面吹进来航空煤油和氧气发生反应后产生巨大的热量将楼板加热到800度以上，使得钢结构变形，最终导致整个大厦开始坍塌。航空煤油就像是阿拉丁神灯里的妖怪。蕴含着强劲的动力能满足你飞往世界上任何地方的愿望。同时，它也有黑暗的一面。燃烧煤油等燃料排出的二氧化碳让地球快速升温，给全球气候带来一场浩劫。不过此时飞在云端的作者并没有在思考这个问题。她拉下窗户的遮阳板让自己能看清屏幕好好欣赏一部电影，接下来我们就来认识一下屏幕里的液体夜惊夜惊，总是藏在屏幕背后，虽然我们每天都面对他却不怎么了解他，你可能更熟悉，另一类物质晶体晶体中的分子按一定的规则有序排列，比如冰糖是由糖水结晶后得到的。而液体呢。分子是无规则运动的液晶中的分子结构，介于液体和晶体之间，他们也是动态的流动的，但是这些分子依次排列方向保持一致，就好像朝着一个方向

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