- 液体窒素に手を入れる。ただしすぐに出すこと。
- 少量の液体窒素を机にこぼす。
- 観察したことを分かりやすくまとめよ。 また、実験中に疑問に思ったことを記せ。
- ズボンや靴下などに液体窒素をこぼした場合、 凍傷の可能性があるので気をつけること。
- ぬれた手を絶対に入れないこと。水分が凍り大変危険である。
- 目には絶対に入れないこと。最悪の場合、失明する。
- 液体窒素の温度は-196℃、手の温度がだいたい36℃くらいなので、 温度差が約232℃となる。 手の回りの液体窒素はすぐに気化して、手の回りをガスでおおうので、 手は冷たさを感じない。 ただし、長い時間は持たないので、すぐに手を出さなければならない。
- 机に液体窒素をこぼすと、 熱いフライパンに水をたらしたときのように、 放射状に液体窒素はころがる。 液体窒素は室温でも激しく蒸発するため、 下向きの蒸発も活発なので、落ちた液体窒素はすぐに水玉の形で浮かびあがる。 したがって、慣性運動のように進みながら蒸発し消えていく。
- この液体窒素の玉は最初、実は五角形である。 高速カメラで撮影すると、数十ミリ秒の周期で、 とんがった箇所がへこみ、へこだ箇所がとんがるという振動をしている。 蒸発がすすみ、玉が小さくなると三角形に形を変えて、同じような振動をする。 さらに小さくなると、とんがりが2つの振動となり、消えていく。 液体酸素で同じ実験をすると同様の振動が起きるが、 最初の形は六角形で始まり、五、四、三角形と段階を踏んで消えていく。 また、熱いフライパンの上の水玉も実はこのような振動をしているという研究結果もある。 この現象のメカニズムはいまだに解決されていない。
参考文献
形の数理
高木 隆司 著
朝倉書店 発行
\2,987円