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為什么肥皂泡上有流動(dòng)的彩色斑紋
小朋友們，你們看過(guò)父母洗衣服嗎?加點(diǎn)洗衣粉再放點(diǎn)水泡一泡，還會(huì)產(chǎn)生肥皂泡，在陽(yáng)光的照耀下呈現(xiàn)五彩斑斕的顏色，水面上的油膜也會(huì)有明顯的彩色條紋。為什么肥皂泡上有流動(dòng)的彩色斑紋，其中的原因是什么呢?下面就由小編來(lái)給大家解答一下疑惑吧。
物理學(xué)研究表明：光波如同池塘里的水波，也具有波動(dòng)性。往池塘里丟入兩顆石子，所產(chǎn)生的漣漪會(huì)相互干涉，形成美麗的干涉花紋。仔細(xì)觀察池塘里的水波，會(huì)發(fā)現(xiàn)某些位置處的振動(dòng)始終加強(qiáng)，而另外一些位置處的振動(dòng)始終在減弱。類似地，當(dāng)兩束或多束相同頻率的光相遇時(shí)，也會(huì)產(chǎn)生干涉現(xiàn)象。某些位置處的光振動(dòng)始終在加強(qiáng)，因而此處較亮，稱為相長(zhǎng)干涉;某些位置處的光振動(dòng)始終在減弱，因而此處較暗，稱為相消干涉。值得注意的是，一定厚度的膜只能使一定波長(zhǎng)(顏色)的光發(fā)生穩(wěn)定的相長(zhǎng)干涉或相消干涉。如果在某處，只有紅色光滿足相長(zhǎng)干涉條件，則此處呈現(xiàn)紅色;如果此處只有綠色光滿足相長(zhǎng)干涉條件，則此處呈現(xiàn)綠色。
肥皂膜、水面上的油膜都是透明薄膜，它們都有上、下兩個(gè)表面。當(dāng)太陽(yáng)光照射在這些膜表面時(shí)，將分別被薄膜上、下兩個(gè)表面反射，這樣，一束光就變成了兩束能夠相互干涉的反射光線。由于太陽(yáng)光是一種復(fù)色光，包含了紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫七種顏色的可見(jiàn)光，而肥皂膜和油脂膜在各處的厚度并不均勻，根據(jù)相長(zhǎng)干涉與相消干涉理論，在膜面厚度不同的位置上將有不同顏色的光滿足相長(zhǎng)干涉條件，同時(shí)也將有不同顏色的光滿足相消干涉條件。這樣一來(lái)，陽(yáng)光中的七種顏色光，在不同厚度的地方，有的會(huì)加強(qiáng)，有的卻會(huì)減弱，甚至相互抵消。于是，膜上有的地方顯得紅一些，有些地方顯得藍(lán)一些，有些地方又顯出別的顏色。肥皂膜或油膜就這樣把陽(yáng)光分解，呈現(xiàn)色彩斑斕的圖案。液體的流動(dòng)還導(dǎo)致薄膜厚度的細(xì)微變化，因此薄膜上的彩色斑紋也隨之而流動(dòng)。
還有一個(gè)非常有趣的現(xiàn)象，剛開(kāi)始吹肥皂泡時(shí)，并沒(méi)有那么絢麗的色彩;但隨著泡泡被吹得越來(lái)越大，其色彩也越來(lái)越亮麗，直至破滅。這又是什么原因呢?原來(lái)，并非所有厚度的透明膜都能產(chǎn)生光的干涉現(xiàn)象。如果膜太厚，則膜下表面的反射光與膜上表面的反射光并不能相互干涉。隨著肥皂泡被吹得越來(lái)越大，膜也越來(lái)越薄，最終滿足光的干涉條件，才形成了美麗的色彩和圖案。
薄膜的顏色與它的厚度有關(guān)，這就產(chǎn)生了一些有趣的應(yīng)用，比如檢驗(yàn)精密機(jī)械零件表面是否有瑕疵。通常的做法是，先把被檢查的表面與一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的表面相接，然后在光線照射下，觀察兩個(gè)表面間的空氣薄膜所形成的彩色斑紋。如果彩色斑紋發(fā)生畸變，就表明被測(cè)表面有缺陷。根據(jù)斑紋的彎曲、畸變的形狀和不規(guī)則程度，就可以確定被測(cè)表面的缺陷所在和缺陷程度。
手工肥皂基礎(chǔ)小知識(shí)
拿到皂皂以后(不管成熟與否)，請(qǐng)您把皂皂從包裝袋中取出，裸放在陰涼、干燥、通風(fēng)的地方，讓皂皂全面接觸空氣，越干燥的皂皂可以保存的時(shí)間越長(zhǎng)(但千萬(wàn)不可讓皂皂曬太陽(yáng)哦!)。
1、皮膚的好轉(zhuǎn)反應(yīng)
有個(gè)別人使用冷制皂后會(huì)出現(xiàn)皮膚干燥粗糙, 起小痘痘等類似化妝品過(guò)敏的現(xiàn)象. 我們稱之為 “好轉(zhuǎn)現(xiàn)象”。出現(xiàn)好轉(zhuǎn)現(xiàn)象是因?yàn)殚L(zhǎng)期使用含有大量化學(xué)合成界面活性劑的洗面乳, 沐浴乳等, 洗的時(shí)候不易沖洗干凈, 洗后殘留在皮膚上雖然感覺(jué)滑滑的, 其實(shí)皮膚的正常皮脂膜久而久之已被破壞。 當(dāng)皂皂的弱堿性接觸皮膚后, 失去正常功能的皮脂膜無(wú)法在短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)酸堿平衡, 所以才感覺(jué)干燥, 緊繃, 敏感皮膚甚至?xí)判苟舅囟鹦《欢�。因此，建議做剛開(kāi)始使用冷制皂清潔時(shí), 盡量多用水沖洗, 洗后用干凈毛巾輕輕按拭皮膚吸收水分, 然后使用溫和的(最好是植物性的)化妝水及乳液保濕護(hù)膚. 好轉(zhuǎn)現(xiàn)象一般在一個(gè)月內(nèi)漸漸消失(皮膚的生理周期為28天)。
2、出油及油斑
肥皂基本材料是油脂和氫氧化鈉溶液，而冷制法制成的手工香皂是藉著皂化反應(yīng)使二種材料變成清潔用品的皂，而反應(yīng)過(guò)程是靠攪拌使材料混合均勻,然而不管是人工或是機(jī)器攪拌通常無(wú)法完全均勻,所以市售香皂都會(huì)用過(guò)量的氫氧化鈉溶液讓油脂完全反應(yīng)，再藉由飽和食鹽水洗出甘油及多量的水洗除多余的堿。但采用冷制法制成的手工香皂，為了保護(hù)身體肌膚，通常不會(huì)使用過(guò)量的氫氧化鈉溶液讓油脂反應(yīng)完全，反倒是常用過(guò)量的油脂把氫氧化鈉完全，因此有人稱這種肥皂為“超脂肥皂”。由于油脂過(guò)量的緣故，在肥皂內(nèi)部未能完全反應(yīng)的油脂，浮到皂的表面，這就叫“出油”，若是一點(diǎn)點(diǎn)的，就叫做“油斑”(但也有人將冷制皂內(nèi)所含的甘油在遇到潮濕空氣時(shí)吸收水汽,而在皂的表面形成一層油油的狀態(tài)也稱為出油,但與前面所述的是完全不同的情形)。事實(shí)上，冷制法制成的手工香皂會(huì)出油，足以證明它的含堿量是相當(dāng)?shù)偷?通常出油的冷制皂用pH試紙測(cè)pH值約為7～8)，對(duì)人體肌膚就不會(huì)有傷害了，只是不大好看而已。
3、天然手工香皂較無(wú)毒害的原因
以冷制法作成天然皂清潔品(如手工香皂等)而言，若以化學(xué)性質(zhì)來(lái)分類，它是屬脂肪酸系陰離子界面活性劑，但它較無(wú)毒害的原因，就是容易被環(huán)境中的細(xì)菌分解，即使吃到肚子里，也會(huì)被胃酸分解成脂肪酸及食鹽，與我們?nèi)粘Ｉ钪兴缘氖澄锍煞菹嗤?當(dāng)然不能像食物一樣多吃)。就算殘留在皮膚上，其堿性也會(huì)被皮膚本身自動(dòng)調(diào)整。而以“合成的”界面活性劑做成的清潔用品，之所以較有害人體及環(huán)境，是因?yàn)樗蝗菀妆画h(huán)境中的細(xì)菌分解，縱然毒性不強(qiáng)，可是在環(huán)境中累積的濃度越大時(shí)，它的毒害性相對(duì)就會(huì)增加，若累積在人體皮膚上，后果可想而知，這可能是時(shí)下皮膚病變?cè)龆嗟脑蛑话?目前已有研究發(fā)現(xiàn)，有些界面活性劑甚至是一種“環(huán)境荷爾蒙”，會(huì)造成生物的基因突變。因此，“天然的”界面活性劑在使用上比許多“合成的”界面活性劑的清潔用品對(duì)人,生物及環(huán)境都來(lái)得安全有保障，所以使用天然手工香皂比一般市售清潔品來(lái)的安全,環(huán)保多了。
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