科学家解开烧水壶鸣笛的秘密
2013年11月28日
作者：唐凤
来源：中国科学报
科学家解开烧水壶鸣笛的秘密
科学家解开了烧水壶鸣笛的秘密。图片来源：Krystal Slagle/iStockphoto/Thinkstock
数个世纪以来，物理学家以阐明宇宙的奥秘为己任，从重力到电力再到黑洞，是他们毕生研究的目标。但是，在寻找希格斯玻色子和无止境的弦理论的同时，还有一个独特的秘密：为何烧水壶会鸣汽笛？
站在超级计算机前的人们说：“噢，那个是共鸣，或者别的东西。”
现在，他们能很高兴地报告，人类的智慧至少战胜了无知的阴霾，并解决了一直潜伏在人们最低技术含量的厨房电器中的秘密。
安坐在英国剑桥大学象牙塔数年之后，一个研究小组开发出烧水壶鸣汽笛的精确数学模型。研究人员表示，这里不是一个而是两个阶段。第一个阶段开始于蒸汽被迫通过烧水壶的狭窄喷口进入喷嘴；急涌的空气被压缩，然后逃入人们的厨房，它与欢迎哨的振动频率相同。
但是，在第二个阶段，烧水壶里的水仍在沸腾，将越来越多的蒸汽以越来越快的速度推向壶口，当流速达到一个特定的数值时，蒸汽里形成微小的漩涡，并辐射出声波，最终经典共鸣突然袭来。
该新模型非常精确，物理学家现在能够预测任何烧水壶汽笛的音高。在解决了另一个巨大，但也许最终可知的宇宙秘密后，他们展露出微笑，并啜饮了一口茶。
（唐凤 译自www.science.com，11月27日） （原标题《大科学家“攻克”小茶壶》）
《中国科学报》 (2013-11-28 第2版 国际)