爆破氣球

爆破氣球（英語：）是指出於不同的目的，以各種不同的方式將氣球弄爆，當構成氣球表面的材料撕裂或切碎形成一個孔時，氣球就會爆裂。[1][2] 通常情況下，氣球外層的彈性張力存在著平衡，表面上的每個點都被周圍的材料拉動。然而，如果在氣球表面開一個孔，力就會變得不平衡，因為孔的中心不再對它邊緣的材料施加任何力。結果，孔邊緣處的氣球表面被拉開，使其變大；然後高壓空氣可以通過孔逸出，氣球就會爆開。[1][2]

高速攝影拍攝的爆裂氣球

氣球可以通過物理或化學作用而破裂，某些化學物質可以溶解氣球表面的橡膠，從而弄爆氣球，例如橙皮的油、檸檬皮的油[3]及WD-40等，在實驗室以爆破氣球作為示範，可以教授及觀察實驗室安全的物理和化學危害。[4] 至於基於遊戲、紓解壓力或營造喜慶氣氛等的目的，常見有用肢體接觸、火燒、吹氣、尖鋭物件刺穿等方式弄爆氣球。[5] 專業的爆破氣球裝置，通常使用氣球引爆器，利用接電的方式來引爆氣球，營造爆破的效果。[6]

物理作用

大头针或针经常使用于戳破气球。[7] 当针头在气球表面上形成一个孔时，气球就会爆裂。但是，如果将胶带先贴在形成孔的部分，气球将不会爆裂，因为胶带有助于加强该区域的弹性张力，防止孔的边缘从中心拉开。[8] 同样，气球顶部和底部的厚点可以用针或大头针，甚至用竹签刺穿，而气球不会爆裂。[4]

化学作用
  • 顺式-1,4-聚异戊二烯
    顺式-1,4-聚异戊二烯
  • 甲苯
    甲苯
  • 柠烯
    柠烯

有机溶剂

实验将有机溶剂（例如甲苯）涂抹在气球表面，可能有效使气球爆裂，因为溶剂可以部分溶解构成气球表面的材料。[4]

顺式-1,4-聚异戊二烯（cis-1,4-polyisoprene，乳胶固态） + 有机溶剂 → 顺式-1,4-聚异戊二烯（部分溶解）[4]

婴儿油也可以涂在水气球上，以使其爆破。[9]

橙皮

橙皮含有一种称为柠烯的化合物，是一种类似于橡胶的碳氢化合物，可以用于制造气球。根据“同类相溶”原理，柠烯可以溶解橡胶气球，使气球爆裂。如果气球被硫化（用硫磺硬化），气球则不会爆裂。[10]

图像
  • 刺破一个装满水的气球
    刺破一个装满水的气球
  • 高速捕捉水气球爆裂的瞬间
  • 刺破充气的气球
    刺破充气的气球
  • 被甲苯爆破的气球
  • 穿刺气球的演示
  • 在海滩上爆裂的气球残骸
    在海滩上爆裂的气球残骸

參見
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參考資料
  1. Staple, M. . Science Focus. [2021-08-31]. （原始内容存档于2021-08-08）.
  2. Ashish. . Science ABC. 12 Dec 2019 [2021-08-31]. （原始内容存档于2021-08-08）.
  3. 高洁. . 北京青年报. 2017-10-18 [2021-08-29]. （原始内容存档于2021-08-28） –新华社. 参数|newspaper=与模板{{cite web}}不匹配（建议改用{{cite news}}或|website=） (帮助)
  4. Limpanuparb, T.; Sathainthammanee, D.; Pakwilaikiat, P.; Kaewpichit, C.; Yimkosol, W.; Suwannakhan, A. . Journal of Chemical Education. 2021, 98: 191–197. doi:10.1021/acs.jchemed.9b00474.
  5. . 涪陵区融媒体中心. 2021-02-12 [2021-08-29]. （原始内容存档于2021-08-28） –上游新闻.
  6. . sdhyjt.cc. [2021-08-29]. （原始内容存档于2021-08-28）.
  7. . Educatall.com. [2021-08-31]. （原始内容存档于2021-08-03）.
  8. . UCSB ScienceLine. 11 Mar 2006 [2021-08-31]. （原始内容存档于2021-08-03）.
  9. Fleming, D. . Royal Society of Chemistry. 14 Nov 2014 [2021-08-31]. （原始内容存档于2021-08-08）.
  10. Kuntzleman, T. . Chem Ed X. 24 Mar 2015 [2021-08-31]. （原始内容存档于2021-08-14）.
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