哪得虹霓落盘中-彩虹牛奶

来源：中科院半导体所

谁说只有雨后才能见到彩虹？

你知道吗？用牛奶、洗手液（肥皂/洗洁精/洗发水都行）和食用色素就可以做出一个彩虹来！在今天这个实验中，大家就可以跟随我们一起，制作一个属于你自己独一无二的牛奶彩虹！

而且还能学会关于表面张力的知识哦~

关键概念：

    表面张力、表面活性剂

实验物料：

   牛奶、水、盘子、杯子、食用色素（水溶性）、牙签、洗手液。

开始制作：

选一个不怕被弄脏的桌子

在杯中倒入十分之一体积的牛奶，再加满水

把牛奶倒入盘子中，没过盘子底部即可，静置10秒钟

在盘子中加入色素，每一种颜色的都加一滴

取一根牙签，在牙签上蘸上洗手液

把牙签放到色素液滴的一侧，观察现象

实验后清理：

实验后被染色的牛奶中含有洗手液，因此是不可以喝的。需要将牛奶小心的倒进排水管，尽量不要溅出来。

当你用没有蘸洗手液的牙签接触牛奶时，你不会看到任何现象。然而，当你用蘸有洗手液的牙签接触到牛奶时，可以看到牛奶中的色彩会以牙签为中心很快地散开，远离牙签，并形成彩虹。

表面张力

在液体中，分子可以像磁铁一样吸引或相互排斥。一个水分子周围被其他水分子包围的情况下，拉力和推力大致相同，整体效果没有变化。但是水表面上暴露在空气中的水分子，有“流动”作用趋势，这种趋势的朝向，是向着下方其他的水分子，而不是向上朝向空气。这导致表面的水收缩，使其表面积最小化。

在任何液体表面都有一种想要拉紧的力量，这个力就叫做表面张力。

表面活性剂

一些物质会影响水的表面张力：有些物质会被水“吸引”，是亲水性（或极性）；另一些物质会“排斥”水，是疏水的（非极性的）；还有一些物质同时具有亲水性和疏水性两种性质。

当将这种化物质加入水中时，亲水性末端将试图接近水分子，而疏水性末端将远离它们。这种拉动和推动将水分子彼此分离，从而降低了表面张力。

降低水表面张力的化合物被称为表面活性剂。我们生活中有很多洗涤剂，例如洗手液、洗发水和洗洁精等，它们有效成分都是表面活性剂。

在实验中，洗手液可以降低水和牛奶的表面张力，因此，当用蘸有洗手液的牙签接触牛奶时，洗手液溶解在牛奶和水的混合物中，含有洗手液的液体表面表面张力变小，而未含有洗手液的牛奶中表面张力相对较大，这种表面张力“差”，拉动了在牛奶中的色素，形成彩虹。

具有相似原理的小实验是“肥皂小船”：

把尾部涂有肥皂的纸片，放到水中，纸片就会在表面张力作用下开始移动。