审稿人：
物理学家已经弄清楚了宇宙中一些最精细的细节，从黑洞的半径到亚原子粒子的行为，但我们却看不到它们。 然而，在生活中我们常常会遇到一些令我们惊讶的现象。 它们之所以令人惊讶，是因为它们缺乏科学解释（有些现象最近才得到解释）。
正如您将在下面看到的，有一些表面上看似平凡的谜团。
坚果
坚果
如果你摇动一盒混有各种坚果的混合干果，你会发现较大的坚果会浮到顶部，而较小的、切碎的坚果则留在下面。 人们通常认为，根据重力原理，在一堆大小不同的颗粒中，较大且较重的颗粒应该沉到下面。 实际情况与我们的常识有很大不同。 这被称为“巴西坚果效应”。 而这种看似平凡的现象，实际上涉及到物理学中一个神秘的未解之谜——如何描述大量相互作用的物体。
当你摇动盒子时，在各种物体（无论是坚果还是其他不同大小的物体）中，即使较重的物体受到较大的引力，但随着时间的推移，较大的物体会逐渐上升，较小的物体会逐渐下沉。 也许那些较小的物体通过物体之间的间隙到达底部。 对流也可能发挥作用，使小物体沉淀在底部。 所有这些可能性都可能与巴西坚果效应有关，但没有人知道哪些因素或在多大程度上影响了这一结果，因此目前还没有出现良好的计算机模拟结果。
泡沫
泡沫
今天你洗泡泡浴了吗？ 也许没有，但是你刮胡子、洗衣服了吗？ 泡沫在我们的生活中随处可见。 由于我们的普遍习惯，我们很少思考这个问题：气泡是固体、液体还是气体？
据加州大学洛杉矶分校物理学教授介绍：泡沫通常由 95% 的气体和 5% 的液体组成。 不知何故，这种混合物使它们呈现出固体的某些特征。 泡沫中的气体将液体分开，形成微小气泡的基质，如果气泡的液壁足够坚硬，则泡沫可以在一定时间内保持其形状。
然而，没有任何公式可以根据泡沫的大小或所含液体的量准确预测泡沫的硬度或软度。 “我们对气泡的物理学知之甚少，”告诉美国宇航局科学。
冰
冰
科学家们已经探索了一个半世纪，但仍然没有弄清楚为什么冰会让人滑倒。 科学家认为，固体冰上覆盖着一层薄薄的水。 即使这层水很薄，液态水的流动性也会使冰变得很滑，很难在冰上行走。 然而，更难理解的是，与其他固体不同，为什么只有冰上面覆盖着一层水呢？
理论家推测，冰面可能由于与冰接触并在冰上滑动而融化。 有人认为，这层水在鞋子接触之前就已经存在，是由表面分子的固有运动产生的。
谷物
麦片
您有没有想过为什么您的早餐麦片会结块或粘在牛奶杯的一边？ 这种现象被称为“ 效应”。 这种结块现象适用于任何漂浮的东西，包括早晨剃须后水中的气泡和毛发颗粒。
剑桥大学研究生维拉和哈佛大学的数学家在 2005 年的一篇论文中首先解释了这种物理效应。 他们证明了麦圈效应是由液体表面的几何形状产生的。
表面张力导致牛奶表面在杯子中间轻微塌陷。 由于牛奶中的水分子被玻璃吸引，牛奶的表面围绕杯子边缘向上弯曲。 正是由于这个原因，靠近边缘的谷物沿着这条曲线向上漂浮，使其看起来好像它们紧贴着边缘。
此外，漂浮在杯子中间的颗粒会导致牛奶表面因表面张力而凹陷，从而产生倾斜。 当两块谷物接触时，它们的两个凹陷会合二为一，导致它们粘在一起。
磁场
磁铁：很奇怪，不是吗！ 怎么了？
Jearl 是克利夫兰州立大学的物理学教授，也是《物理学基础》教科书（Wiley，第 8 版，2007 年）的作者，他解释说，磁场自然地由构成物体的带电粒子（尤其是电子）产生并向外辐射。原子。
通常，电子的磁场指向不同的方向并相互抵消。 （这就是为什么当你四处走动时，你体内的电子不会粘在冰箱上。）但是观察奇妙的物理现象，当物体中的所有电子沿同一方向排列时，就像许多金属中发生的那样（很明显，在磁铁中），产生净磁场。 这会对其他磁性物体施加力，根据其自身磁场的方向吸引或排斥它们。
不幸的是，试图更深入地了解磁性的本质基本上是不可能的。 尽管物理学家提出了量子力学，非常准确地解释了粒子的行为，但无法直观地理解该理论的实际含义。
物理学家想知道：为什么粒子会辐射磁场，什么是磁场，以及为什么它们总是沿两个方向排列，从而使磁体具有北极和南极？ “我们刚刚观察到，当你让带电粒子移动时，它会产生一个磁场和两个磁极，我们不知道为什么。这只是宇宙的一个特征，数学解释只是试图理解这个作业大自然已经给了我们并得到答案。
静电
静电是一种令人不快且神秘的存在。 我们所知道的是：当你的身体表面积累了太多的正电荷或负电荷时，当你触摸某物时，这些电荷会中和并放电。 或者，当静电积聚在其他物体（例如您触摸的物体）上时观察奇妙的物理现象，就会发生这种情况。 在这种情况下，您就是收费的路径。
但为什么这些费用会累积呢？ 我们还不知道。 一个常见的（也许是部分正确的）解释是，当两个物体摩擦在一起时，摩擦力会将电子从一个物体的原子上撞开，然后这些电子转移到第二个物体，使第一个物体的原子携带一个过量的正电荷并给第二个物体过量的负电子。 这两个物体（例如你的头发和羊毛帽子）将带有静电。 但为什么电子从一个物体流向另一个物体而不是双向移动呢？
这从未得到令人满意的解释，西北大学研究人员最近的一项研究发现情况可能并非如此。 正如《科学》杂志中详细介绍的那样，人们发现带静电的物体上存在过量的正电荷和负电荷。 他还发现，当物体受到摩擦时，整个分子似乎会在物体之间迁移。
显然，对静电的解释正在发生变化。
彩虹
彩虹
当阳光照射到地球大气层中的水滴时，就会形成彩虹。 这些水滴的作用就像棱镜，将光“折射”或分裂成其组成颜色，并以 40 到 42 度之间的角度将其从太阳发射出去。
当然，彩虹不再是什么神秘的科学问题。 它们来自穿过球形液滴的光：首先，光在进入液滴表面时发生折射，然后在液滴内部反射，并在离开液滴时再次发生折射。 所有这些折射和反射决定了它的最终方向。 这种解释自 17 世纪物理学家艾萨克·牛顿时代起就为人所知。
但想象一下在那之前神秘的彩虹会是什么样子！ 因为它们如此美丽、如此神秘，所以它们在许多早期宗教中都占有重要地位。 例如，在古希腊，人们相信彩虹是众神的使者在人间和天堂之间行走的道路。
原文链接：
/33537----.html
