沥青滴落：你可能不知道，这漫长的实验遇上过多少倒霉事

你或许已经听说过那个历史上最漫长而且还在继续的科学实验——沥青滴落实验。不过，你不一定知道它背后藏着多少故事（以及事故……）。

其实在历史上，沥青滴落实验一直都进行得不怎么顺利，头一个版本就出师不利，最经典的版本从1930年盯到现在都没有留下一个完美的滴落画面……今天就来集中八卦一下沥青滴落实验背后的故事。

基础知识：沥青滴落实验是干啥的？

简单说，这个实验就是看着沥青滴落（废话）。它展现了沥青的特别性质：它常温下看起来像固体还能被锤子敲碎，但如果给它足够长的时间，却又会发现它能流动起来。沥青的粘度实在太高了，实验估计的数值是水的百亿倍到千亿倍之多，得放足够长的时间才能看出来，所以就有了这个又慢又长的演示实验。

以最著名的昆士兰大学版为例，沥青滴落实验是这样做的：首先加热沥青，这样它虽然还是很粘稠但至少还容易流动了，然后把它倒进下口封住的一个漏斗。接下来，等上三年让沥青完全平稳下来，然后打开下口的密封，接下来就交给时间了……

（昆士兰大学版的实验装置，外面有玻璃罩保护，图片来自：wiki）

沥青多久会掉一滴？这个根据具体条件会有差异，不同的沥青样品粘度也存在差异（毕竟是混合物，成分复杂）。还是以昆士兰版为例，两滴的间隔时间在八年到十几年不等，可以粗略地认为是十年等一回。近年来他们那儿沥青的滴落速度比原来慢了，这可能是因为过去的实验没控制环境温度，但现在控制在了比较凉快的环境中。

对这个实验已经有一些基本概念了吗？下面我们就进入故事环节。

明明是我先

说到沥青滴落实验，人们一定会首先想起昆士兰大学的版本。1927年时，Thomas Parnell教授开始了这个版本的实验准备（正式开始是三年后），他是昆士兰大学的第一位物理学教授。而后，这个实验装置由二代目管理人John Mainstone教授接管。Mainstone教授去世后，现在管理人已经传到了第三代，可以说是历史悠久了。

但事实上，这个实验还有更早的版本。2013年的时候，人们在威尔士的亚伯大学（Aberystwyth University）发现了一个1914年的沥青滴落装置。这个元祖版本的实验毫无名气，而且就算不被人遗忘大概也出不了名——因为这个版本的沥青粘度实在是太大，结果这么多年一滴都没有滴下来_(:з)∠)_据估算如果要看这个版本滴落需要再等上1300年……

错过，错过，妈蛋又错过了……

昆士兰版的沥青滴落实验并不是第一个开始的，不过它无疑是最有名的一个，而且有搞笑诺奖和吉尼斯世界纪录的加持。不过这个经典版本的实验也充满了一次又一次的遗憾。

这个版本目前掉了九滴沥青，但是前八滴真正落下的瞬间全•都•没•人•看•见，而且也没有被记录下来……在这个过程中，最难过的恐怕就是实验的二代目管理人John Mainstone教授了。他对这个实验非常上心，一直在努力地宣传，可以说这实验如今名气这么大主要都是他的功劳，但他直到去世都没能亲眼见证沥青滴落的瞬间。

（二代目管理人John Mainstone教授，也是本实验的最佳代言人，十分可爱的老爷爷。图片来自：JOHN MOTTERN / AFP）

2000年的时候，他们的第8滴沥青落了下来，Mainstone教授本来是架起了摄像头准备记录的，但结果紧要关头摄像头突然故障，正好错过了……之后，二代目老教授一怒之下装了仨摄像头。

（让你丫再坏！右边就是那三个摄像头）

第九滴沥青让他们等了格外长的时间，一直等到了2014年。然而，就在2013年的7月，另外一个版本的实验（都柏林圣三一大学版，开始于1944年）就率先拍下了沥青滴落的画面_(:з)∠)_

（都柏林圣三一大学拍下的滴落画面，延时摄影）

而更遗憾的是，Mainstone教授在2013年8月就不幸去世，没能赶上来年的第9滴沥青。

这事儿想想真是很伤心，最期待的人却和激动人心的时刻永远地错过了……

我们换个烧杯吧——我x怎么断了！

而且，昆士兰版的第九滴沥青本身其实也遇到了麻烦：烧杯里已经积了不少沥青，而且漏斗也没有架得很高，所以它其实已经没有自由下落的空间了。在能够自由下落之前，它就会直接“坐”到烧杯里的沥青上面，这画面就没有滴落那么美了……

（这就是下落空间不足的第九滴，截图来自：ThePitchDrop）

Mainstone教授之前其实就在纠结这个问题：是把玻璃罩打开重新调整，还是保持原来的样子？二代目老教授选择了暂时不去动它。

2014年4月12日的时候，第九滴沥青触碰到了烧杯里的第八滴，但是它还挂在漏斗上没有掉下来，实验陷入了有点尴尬的境地。三代目管理人觉得，是时候换个烧杯了。

不过，就在这时候，事故又发生了……2014年4月24日的时候，White教授决定打开玻璃罩更换烧杯。但是，White教授没想到的是（其他活着的人也都不知道），在玻璃罩和木质底座之间其实有一个密封条，而且年深日久已经老化了。White教授以为自己只会把玻璃罩的部分拎起来，结果因为密封的存在，整个装置连底座都被拎起来了一点，然后下半部分又摔了下去……

是的，这么一折腾，挂在上面摇摇欲坠的第九滴沥青，就这样直接断掉了_(:з)∠)_感觉二代目老教授简直要气得当场活过来（不）。

（三代目管理人，对就是他弄断的。图片来自：University of Queensland）

好在现在第十滴终于是把各种障碍都扫清了……让我们期待十年后再相会吧_(:з)∠)_

等十年太烦了，我要加速

“缓慢”可以说是沥青滴落实验的卖点，但太慢了毕竟让人没有耐心，所以也有研究者做了快速版的实验。这一次使用了低粘度的沥青，粘度大约只有昆士兰版的1/30。

这个新版本来自伦敦玛丽王后大学，他们还为它发了篇论文。虽然看起来像是作弊，不过人家倒是也理由充分：这个实验是想展示给学生看的，要是按照之前版本的流动速度，学生连半滴都看不完就毕业了啊！你这不坑爹么(╯‵□′)╯︵┻━┻

因此，他们的目标是在一学年的时间之内观察到足够明显的流动现象，这样每一年上课的新学生都可以亲自观察并且进行粘度测算。

（这个就是快速版的实验装置。图片来自：Queen Mary, University of London。再对比一下1914年元祖版的遭遇，就可以看出选个粘度合适的条件真的很重要……）

番外篇：融化的城市

关于沥青滴落实验本身的故事就讲到这里了，最后还想带大家欣赏一个有趣的衍生创意：滴落的沥青城市。

这是艺术家Julie Mecoli的作品，装置与经典的沥青滴落实验很类似，只不过这一次漏斗中的沥青被做成了城市标志建筑的样子（上图是伦敦）。这个系列作品被命名为“暗物质”（Dark Matter）。就像沥青一样，我们的城市也在悄然改变。

更多了解这系列作品可以看这里：https://blogs.kent.ac.uk/juliemecoli/

信源：

https://en.wikipedia.org/wiki/Pitch_drop_experiment

http://smp.uq.edu.au/content/pitch-drop-experiment%20

https://www.newscientist.com/article/dn25823-longest-running-experiment-gets-a-fast-forward/

http://theconversation.com/explainer-the-pitch-drop-experiment-33734