这是一盘蓖麻油,中间是一些轴承钢珠。如果把电源负极连接在周围的一圈金属环上,电源正极耷拉在钢珠上方,然后开启两万伏的高压电,你猜会发生什么呢?
很快,几个钢珠小队就从中心出发,沿着不同的方向比赛前行。在此过程中,偶尔会有人跑偏。
在加速镜头下,图案瞬间复杂了起来,不同的路径触碰又分开。
在特写镜头下,这些滚珠链条就好像微生物一样,边摇头晃脑边扩充着自己的身体。
反之,如果将钢珠移动到培养皿四周,然后再通上电,同样能看到一棵棵“钢珠树”成长起来,这就是神奇的“自组织”现象。
脑洞大开的实验
年,在斯坦福大学发布这条视频后,不少实验爱好者有了自己的想法。
斯坦福大学发布的实验构想
比如,把正极放在迷宫的入口处,负极放在迷宫的出口处,虽然说整个场面有些混乱,但最后钢珠还是成功地抵达终点。
再比如利用铁屑来代替珠子,虽然效果很微弱,但还是能看到抖动分支的细线。
为什么会出现这种现象呢?
其实,这背后的原理很简单,就是同性相斥,异性相吸。以放在中间的钢珠为例,通上电后,钢珠在短时间内都带上了正电荷,会有斥力,与此同时,金属环上的负极会有引力,高电压迫使着钢珠尽快地分形,以找到最具导电性的通路。
当然,这个过程也不是没有规律的。就好像雷击纹一样,滚珠的运动轨迹跟从中央电极辐射出的电场线有关。
利希滕贝格图腾
那既然提到了雷击纹,我们不妨来看几张照片。
这些密密麻麻的,像枝叶一般的图案来自一群特别的人——被雷劈过。即,闪电的超高电压通过身体时,血管破裂留下的痕迹,也被称作“利希滕贝格图腾”。因为在年,德国物理学家利希滕贝格最早记录了这种图案。
德国物理学家利希滕贝格
艺术中的闪电纹路
后来,在年,美国雕刻家波特·赫克曼将它带进了艺术世界,他用万伏的粒子加速器轰击玻璃板,一瞬间,闪电就被捕捉到了玻璃板里。
现在,大家更熟悉的是“通电木纹”。因为木头的导电性很差,所以要先在上面抹一层苏打水,然后再在木头的两端通上高压电。很快,表面升温,电解液沸腾,随着木材的燃烧,留下了一道道的闪电痕迹,但需要注意的是,这些实验都要用到高压电,非常危险!一定不要随意尝试!