水桥的百年之谜

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  19世纪末,一位英国工程师就发现一个有趣的现象,在接入电极后,两杯水会像接吻那样,形成一个水桥!由于很有趣,这个现象被演示和研究了100多年了,如今的人还是无法给出合理的解释,这是个有趣的谜团。
  这个实验可以这样做,向两个非常干净的100毫升的烧杯,倒入非常纯净的水,水倒到离烧杯口3毫米的地方为止。倒入的水必须要求不含有矿物质等盐类,不是酸性,也不是碱性,pH值等于7。两只烧杯放在绝缘的桌子上,最好桌子上铺一块橡胶皮,为的是保证两个烧杯底之间是绝缘的。把两个烧杯口对口接触后,给两只烧杯分别插入正负极,然后接上高达15千伏的直流电。
  奇观出现了,只见接正极的烧杯内的水自动沿着烧杯壁爬升,爬过烧杯口后,流入接负极的烧杯中!如果用绝缘工具让原本相互接触的烧杯口离开一小段距离,这时的水并没有断开,还是从一个烧杯口流入另一个烧杯口,在两个烧杯之间则形成了一缕水流组成的水桥!这缕水流有1到3毫米粗。如果把电压增高到25千伏,烧杯口之间的距离可以相距2.5厘米,也就是那座水桥可以达到2.5厘米长,悬挂在两个烧杯口之间,非常壮观!
  如果一直通电,两个烧杯里的水可以这样“接吻”达45分钟之久!但是如果时间过长,水桥就会断开,因为这个过程水温会从20℃升高到60℃,由于水太热了,容易蒸发,水桥也就断开了。如果把电压降低到一定程度,或者两杯之间的距离过大,水桥也会断开,中间的水会滴落下来,两个烧杯水面又会恢复成水平状态。另外,如果实验采用的不是纯水,也不会出现这种现象。
  这个现象还没有人能解释清楚。科学家猜测,两个烧杯里的水通电后,高压直流电可能通过水桥串成了一个回路。水怎么会自动变成电流的通道呢?科学家猜测,可能是这超过万伏的高压电场会让水的表面感应出正负电荷来,例如与正极接触的水带正电荷,与负极接触的水带负电荷,这带不同电荷的水就会相互吸引,一部分水就会克服水的重力,向上爬升,最后相互连在了一起。
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