泡沫:浪花调音师
【美国《科学美国人》网站8月22日文章】题:浪花拍岸的声音由其泡沫分布决定
浪花拍打岸边的声音往往有种让人神定气闲的效果。但是,产生这种拍击之声的波浪却并不平静。浪头飞溅时激起密集的羽状水花,水花表层会产生大量的小气泡。今天出版的《自然》杂志说,正是这些气泡的大小分布决定了浪花的声音。由于气泡的比例大小也会影响气候作用的过程,如海洋与空气之间的气体交换,因此这一发现可以帮助科学家制作更好的气候模型。
浪花中的泡沫在形成数十至数百秒之后的命运不难想像。但斯克里普斯海洋学研究所的格兰特·迪恩和戴尔·斯托克斯想知道浪花飞溅的那一瞬间的情形。通过用一个特制的泡沫照相机来记录实验箱浪花和大海中的浪花飞溅时的情景,科学家统计了气泡的数量并将它们按大小归类。他们发现小气泡(直径小于1毫米)的分布与大气泡(直径大于1毫米)不同。由于它们的表现不同,科学家估计它们是由不同过程产生的。当一个浪头自己卷起来时(形成冲浪者最喜欢的空心浪),大气泡形成了。而小气泡则正相反,是在浪尖与浪面相撞时产生的。迪恩说:“表面上看,飞溅的浪花非常复杂。但实际上这是由一个非常吸引人而又简单的过程推动的。”
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