楓橋夜泊
〔唐〕張繼
月落烏啼霜滿天,江楓漁火對愁眠。
姑蘇城外寒山寺,夜半鐘聲到客船。
入夜,夜宿客船的唐代詩人張繼形單影只。舉頭望向夜幕,月亮落下了,只有漫天的寒霜。傾耳聽,四下里,烏鴉在啼叫。近看,江邊的楓樹在附近漁船若明若暗、如繁星般閃爍的燈火映襯下,完全喪失了白天的婆娑美感。蘇州城外的寒山寺半夜時分敲響的鐘聲,穿透黑暗與靜謐,聽起來格外清朗,加重了離鄉(xiāng)之人心中的孤寂、愁苦。
十里不同風,百里不同俗。宋朝的歐陽修還曾質疑過,半夜的鐘聲是不是詩人張繼為湊字句而杜撰的。后經(jīng)審慎調查,才證實唐代時蘇州地區(qū)的寺廟確實有半夜敲鐘的風俗。歐陽修險些冤枉了張繼。兩位古代詩人雖都是文人墨客,但頗有唯真求實的科學精神。
今天,我們不聊鐘聲,聊聊漁火。
火焰不是純粹的固體、液體或氣體
電燈是近代才有的發(fā)明,在19 世紀末面世,20 世紀緩慢地普及開來。在古代,夜晚的照明方法可謂“八仙過海,各顯神通”,總而言之,都是靠燃燒蠟燭、木頭等物質產(chǎn)生的火焰光芒。
今天,我們?yōu)榱吮Wo眼睛,對光源很挑剔,不能過明、過暗,更不能閃爍。而在靠火焰照明的古代,燈火閃爍是照明的默認配置。
什么是火焰?火焰為什么會閃爍?
我們知道,物質有固體、液體、氣體三態(tài)變化。那么,火焰是物質嗎?火焰到底是固體、液體還是氣體呢?
嚴格地說,火焰是燃燒這種化學反應所產(chǎn)生的物理現(xiàn)象。在化學反應過程中,能量以光的形式釋放出來,就是燃燒。而這種光芒,就是火焰,似乎有點循環(huán)論證了。
火焰會在高溫時產(chǎn)生,比如:太陽表面核聚變的火焰,照亮了我們立足的地球;電焊噴槍的火焰,能熔化很多金屬;煤氣灶的火焰,能煮熟食物?;鹧嬉矔诘蜏貢r產(chǎn)生,比如墓地上游蕩的“鬼火”,就是磷在低溫下自燃產(chǎn)生的。有些馬戲藝人,有時也會拿低溫火焰表演,讓內心默認火焰都是高溫的觀眾心驚膽戰(zhàn)。
火焰的光芒,來自化學反應中物質內部電子的躍遷產(chǎn)生的能量釋放。所以,火焰不是純粹的固體、液體或者氣體,而是氣體和等離子體的混合物。
等離子體:固、液、氣之外的第四態(tài)
金屬是由原子組成的,除金屬外的其他物質是由分子組成的,而各種分子又是由相同的或者不同的原子以相對固定的比例組成的。
原子之間靠著“共享經(jīng)濟”組成分子。它們共享的就是電子。因此,黏合原子的“膠水”本質上和原子內部的電荷息息相關。而把分子黏合在一起的“膠水”,同樣和分子內部電荷分布息息相關。
然而,在高溫下,這些電荷就不再“安分守己”了。原子里圍繞原子核旋轉的好幾層電子中,最外層的一些電子會猶如脫韁之馬一樣,掙脫原子核的束縛,“離家出走”了。這個過程叫作“電離”。這樣,物質內部獲得“自由之身”的外層電子帶負電,它帶著帶正電的內層電子的原子核“離家出走”了,所以它們分別叫作正離子、負離子。它們帶的正、負電荷數(shù)量相等,整體上是電中性的,叫作“等離子體”。
通常,人們把等離子體叫作固體、液體、氣體之外的第四態(tài)。閃電、極光、電焊產(chǎn)生的都是等離子體,高溫的火焰里大多數(shù)也是等離子體。而低溫的火焰中,比如墓地的磷火,里面就可能沒有等離子體。
在地球上,我們常見的是氣體、液體、固體。而在宇宙中,等離子體才是常態(tài),等離子態(tài)物質約占宇宙物質總量的99%,比如恒星,都是等離子體。
產(chǎn)生等離子體需要的燃燒溫度一般在1 000℃以上。木柴燃燒的時候,火焰溫度只有幾百攝氏度,可能有極少的等離子體,甚至沒有。如果是木炭,燃燒的溫度則高得多,很可能會充斥著大量的等離子體。
如果有漁船肯用木炭照明或者取暖,那么詩人張繼就可以對著等離子體入眠了。
(責任編輯:陸艷)