为什么沾了油的纸会变透明

在品尝着外酥里嫩的炸鸡或浓香四溢的比萨时,不经意间,我们或许会发现沾上油污的餐巾纸逐渐变得透明,如同薄雾般的面纱被悄然揭开。这样的小插曲在日常生活的餐桌上屡见不鲜,尽管它发生得如此常见,却很少有人对这背后的奥秘产生好奇。

纸张是一种承载了无数文化与历史的媒介,当它遇到油脂时,就会上演一出微妙的物理变换。

这种变化不禁引起我们的好奇心:究竟是什么力量,让本不透明的纸张,在油脂的轻抚下变得几乎可以透视?油渍为何有能力改变纸张的这一特性。这些问题激起我们探索日常生活中隐含的科学原理的欲望。当油脂与纸张接触,它填充了纸张纤维间原有的空气,因为油脂的折射率与纸纤维更为接近,这样的变化减少了光线在材料界面上的散射,使得纸张显得更为透明。这一切都是物理学的魔法,是自然界中无数简单法则相互作用的结果。

◎ 来源|综合网络

实验原理:纸张是由纤维交错组成的多孔结构材料,现代使用的纸张一般还会在其中添加填料,所以干燥的纸张内部主要是由纤维、填料和空气三类物质组成的结构。

当光线照射到纸页时,一部分发生散射,一部分被吸收,另一部分透过纸页从背面射出,因此理论上讲减少散射和吸收都可以使光线更多地透过纸张,从而提高纸张透明度。

而光线的散射能力主要决定于相邻物质的折射率差。这个差值越小,散射量越低,就越容易透光。就干燥的加填料的纸张而言,其内部存在三种相邻介质关系,即纤维—空气,空气—填料,纤维—填料。散射就发生在这三组散射介质上。

显然,由于纤维和填料的折射率相近,差值很小,所以光的散射主要存在于纤维—空气和空气—填料界面。不加填料的纸张,则只有纤维素—空气一个界面。所以那些轻飘飘的纸都显得比较透。

如果纸张这时候沾水,那么界面就变成纤维—水、水—填料、纤维—填料。显而易见这几种介质的折射率差相差就更小了,所以纸张会变得很透。当油脂进入纸张纤维后,情况和油就非常相似了。

其实这个原理我们周围随处可见,比如人民币上的水印,用的正是水印光油,之所以看出水印,其实就是加了这种油脂后的效果。

材料:报纸、A4纸、滴管、食用油、杯子

步骤:1.准备一份报纸,再将A4纸铺在报纸上。

2.往A4纸上滴加若干食用油。

3. 随着食用油的滴加,油滴逐渐蔓延,不透明的纸张变成透明状,透过A4纸可以看到报纸上文字。

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