开启啤酒瓶盖时会发生些什么?近日,《流体物理学》(Physics of Fluids)发表的一项研究使用高速摄像机记录了这一瞬间发生的现象,并结合计算流体力学模拟,深入剖析了其中的声学等物理学现象。
高速视频显示,当瓶盖开启时,瓶内加压的二氧化碳和空气混合物迅速膨胀,同时因骤冷效应,温度骤降至零下50摄氏度,导致声速显著降低。这种极端条件引发瓶颈处产生一个上下振动的驻波,而非简单的冲击波。正是这种驻波导致瓶盖被打开后产生一个低频响声。而且这种声音在瓶颈内部的分贝很高,和1米内的飞机涡轮一样响,甚至更响,但持续时间很短。研究人员注意到,打开瓶子后,溶解在啤酒中的二氧化碳开始形成气泡,导致液面上升,倘若气泡得到增强还会导致酒液溢出。(American Institute of Physics)