有人做過實(shí)驗(yàn)啦。
最近，一間位于哈爾濱的公共廁所莫名其妙上了熱搜。上熱搜是因?yàn)檫@間公廁的確挺“熱”的。
圖片來源：梨視頻截圖
公廁里面有暖氣，而且相當(dāng)燙手，室內(nèi)溫度能達(dá)到十幾度。前來游玩的南方游客都驚呆了，哈爾濱的公廁居然比他們家里都暖和！
當(dāng)然也有南方游客表示，北方廁所有暖氣不是很正常嗎？
不少北方的小伙伴都曾經(jīng)“警告”過他們，等到冬天零下三十多度的時(shí)候，想在外面尿尿，手里一定得握著個(gè)棍子，萬一尿被凍成冰棍，得用棍子敲碎。
Q
天那么冷，為啥撒尿的時(shí)候尿不會被凍??？
A
這是因?yàn)槟蛞簭纳眢w排出來本身帶有一定溫度，落到地面也只需不到一秒的時(shí)間，這么短的時(shí)間根本不足以讓尿液結(jié)冰。
更何況尿液中含有尿素和無機(jī)鹽，也會對尿液的凝結(jié)產(chǎn)生影響。
在零下三十多度的戶外，尿從身體排出到真正凍住至少需要幾分鐘的時(shí)間才行。
Q
視頻中的倆人身邊環(huán)繞“仙氣”又是咋回事？
A
這是因?yàn)槟蛞旱臏囟韧ǔ８哂隗w溫，部分尿液排出體外的時(shí)候產(chǎn)生了氣化現(xiàn)象，而這些水蒸氣遇到了冷空氣瞬間冷凝成了細(xì)小的液滴，也就是霧，所以視頻中的兩個(gè)人看上去仙氣繚繞。
冬天在北方的戶外撒尿真正要擔(dān)心的不是溫度，而是狂風(fēng)。你很可能發(fā)現(xiàn)尿是沒凍成冰棍，而是全被風(fēng)刮到了腳上、褲腿上，你很可能要帶著這一身尿液回家了。
Q
那么，零下多少度可能讓尿液結(jié)冰？
A
很多人都在網(wǎng)上看到過“潑水成冰”的照片，之所以會產(chǎn)生這樣的疑問，是不是因?yàn)闇囟炔粔虻停阅蛞翰艣]有瞬間結(jié)冰？
網(wǎng)絡(luò)上我們看到的“潑水成冰”有一個(gè)先決條件，就是一定要使用熱水，最好是高于90℃的熱水，所以想“撒尿成冰”你得先尿個(gè)90℃以上的尿出來！
其實(shí)網(wǎng)絡(luò)上“潑水成冰”的原理并不復(fù)雜。
當(dāng)我們將水潑出去的瞬間，水處于高速運(yùn)動狀態(tài)，在空氣阻力以及離心力的作用下，會讓水克服表面張力，形成大量的小液滴，這等同于在瞬間增加了水的表面積。
在表面積增大的情況下，滾燙的熱水會迅速地蒸發(fā)大量的熱量，在這個(gè)過程中會出產(chǎn)生大量的水蒸氣，水蒸氣在冷空氣中會迅速地飽和，形成細(xì)小的冰晶，看起來白茫茫一片，像煙火一樣絢爛奪目。
圖片來源：搜狐
至于我們潑出去的熱水，落到地上依然還是水，只是在溫度低的環(huán)境中很快就結(jié)冰了。所以我們看到的那些“潑水成冰”的照片根本不是熱水瞬間結(jié)成了冰，應(yīng)該叫“水蒸氣成冰 ”才對。
這個(gè)世界上到底存不存在“潑水成冰”？
可以的。要達(dá)到“潑水成冰”有兩個(gè)重要的條件：一個(gè)是過冷水滴，另一個(gè)是環(huán)境溫度達(dá)到-40°C。
過冷水滴是指水結(jié)冰時(shí)，水分子的排列由不規(guī)則變?yōu)檎呅?，水分子必須附著在一些雜質(zhì)上才可以結(jié)冰，而完全不含雜質(zhì)的純凈水很難做到這一點(diǎn)。
所以當(dāng)溫度低于零度且不是太低時(shí)，純凈水可能仍然不會結(jié)冰，就形成了過冷水滴。水滴越小、越純，冷卻的可能性越大。
大氣中的過冷水滴是很常見的，很多直徑小于100微米的液滴，可在零下三十多度的低溫條件下依然保持著液態(tài)。我們平日里看到的“飛機(jī)拉線”，就是由于飛機(jī)尾氣所含的雜質(zhì)為過冷水滴提供了附著物，讓它們快速結(jié)冰，繼而形成了飛機(jī)尾跡。
圖片來源：pexels
-40°C，是過冷水滴瞬間成冰的臨界溫度，這個(gè)時(shí)候水滴會產(chǎn)生兩個(gè)物理變化，在低溫條件下開始凍結(jié)并體積增大，同時(shí)釋放潛熱，隨即水滴會由外向內(nèi)逐漸凍結(jié)。
所以氣溫越低，水滴結(jié)冰速度越快；水滴越小，凍結(jié)越快。
在平時(shí)生活中我們很難接觸到真正的“潑水成冰”。別說東北，即便是在北極，也不需要撒尿的時(shí)候帶個(gè)棍子。
【參考文獻(xiàn)】
張紀(jì)淮, 蘇正軍, 關(guān)立友. 云中過冷水滴存在和凍結(jié)機(jī)制的研究和探討[C]// 全國云降水與人工影響天氣科學(xué)會議. 2008.
