第一讲 蜡烛——火焰——来源——结构——移动性——亮度
感谢大家前来参加我的讲座,我将在这几场讲座里为大家讲解一根蜡烛的化学史。过去我曾讲授过这一课题。如果条件允许,我愿意每年都讲授它——这一课题的相关领域十分丰富,它自然为哲学的各项分支提供了种类繁多的出口。这些现象涉及的法则支配着宇宙的方方面面。要想走进自然哲学的研究领域,最好的方式便是研究蜡烛的物理现象,任何新式课题都不会比这一课题更合适,因此,我相信我的选择不会令你们失望。
讲课之前,我想补充一点——尽管我们的课题十分重要,我也愿意用诚实、严肃、理智的态度来对待它,但我想放弃成年人的立场。我希望能站在未成年人的角度与未成年听众对话。我在过去曾经尝试过这种方式——如果你们愿意,我们可以再来一次。尽管我之所以站在这里是为了给大家讲课,但这并不妨碍我用熟悉的方式与在场最亲切的听众进行交流。
孩子们,首先我要告诉你们蜡烛是由什么制成的。这其中包括一些十分新奇的东西。我在这里准备了几块木材,它们来自几种易燃的树木。你们看,这是从爱尔兰沼泽里获取的一种奇妙的物质,它叫蜡烛木——一种坚固而又优质的木材,它显然是一种具有良好承重力的材料,并且拥有极佳的可燃性。它的产地周围的人们把它做成劈柴和火把,因为它像蜡烛一样易燃,并能发出很强的光芒。这块木头拥有蜡烛的一般性质,它是我能给出的最好范例。燃料有了,让燃料产生化学反应的媒介也有了,再为化学反应提供持续而又稳定的空气,于是,从一小块木材当中就一下子发出光和热。实际上,它形成了一根天然的蜡烛。
但我们必须讨论市场上流通的蜡烛。请看,这是几根普通的日用蜡烛。我们把棉线挂在一个圆环上,浸入熔化的动物脂肪里,取出后冷却,再次浸入动物脂肪并冷却,重复这个过程,直到棉线上积累了足够的动物脂肪,这便是蜡烛的制作过程。为了使你们了解这些蜡烛的不同性质,请看我手中的这几根蜡烛——它们的体积很小,样式很奇特。它们是矿工在矿井里使用的蜡烛。在过去,矿工必须自己去弄蜡烛。他们发现比起大型的蜡烛,小蜡烛更不容易点燃矿井里的沼气。出于这个原因以及经济上的考虑,矿工制作的一磅蜡烛有20支、30支、40支和60支的规格。后来,这些小蜡烛在钢铁厂得到了改良,再后来又被戴维灯(1)和其他种类的安全灯所取代。这里还有一根是从“皇家乔治号”(2)里带出来的蜡烛。据帕斯利上校说,它在海底浸泡了很多年,承受着海水的腐蚀。它为我们展示了蜡烛良好的保存性,尽管这根蜡烛表面有着多处裂痕并且残破不堪,然而点燃后,它依然能够正常燃烧,烛油熔化后,便恢复了它的自然状态。
来自伦敦的菲尔德先生为我提供了大量关于蜡烛和相关材料的精美样品。现在它们可以派上用场了。首先,这是公牛的脂肪——我猜是俄罗斯牛脂,人们把动物脂肪制成了这种美妙的物质——硬脂。用硬脂制成的蜡烛不像普通的油蜡那样油腻,反而很干净,我可以从上面刮下一些粉末,蜡烛仍然不会弄脏什么东西。我来介绍一下硬脂制造时采用的工序(3):首先,将生石灰和动物脂肪一起煮沸,做成肥皂一样的糊状物;然后,用硫酸将其分解,硫酸会带走石灰,剩下的油脂被重组成硬脂酸,同时生成大量的甘油。甘油是一种与糖相似的物质,它是由动物脂肪经过这些化学反应而产生的。油脂被滤除后,我们便看到了这些压扁的块状物,它们显示了随着压力的增加,杂质如何随着油脂被过滤掉,最后剩下的物质熔化后,就可以被制成蜡烛。我手里拿着的是一根硬脂蜡烛,它就是按照我刚才讲述的方法由动物脂肪制作而成的。另外还有一些,这是一根鲸脑油蜡烛,它是由提纯的鲸脑油制成的。这些是黄蜂蜡和精炼蜂蜡,它们也能用来制作蜡烛。这是一种名叫“石蜡”的神奇物质,这些是用爱尔兰沼泽里的石蜡制成的蜡烛。此外,还有一样东西要给大家看看,这是我的一位好朋友从日本带的一种蜡状物,它是制造蜡烛的新材料。
那么,这些蜡烛是如何制作的呢?我已经介绍过用烛芯浸入动物脂肪的方法,现在我要给大家讲解制模的方法。我们先假设这些蜡烛是用可以浇铸的材料制成的。也许你们会说:“浇铸!蜡烛是可以熔化的;如果它能熔化,当然也能浇铸。”事实并非如此。在生产的过程中,在思考如何获得所需结果的最佳方式时,事情的进展往往是难以提前预料的,这是一件很奇妙的事情。不是所有的蜡烛都能直接被浇铸。它们是由特殊方法制成的,我可以用一两分钟的时间来解释这一过程,但不能在这个问题上浪费太多时间。简单来讲,蜡制的蜡烛不能被浇铸,因为蜡十分易燃且极易熔化。我们再来看一种可以浇铸的材料。这里有一个框架,这个框架里固定了一些模子,我们首先要做的是把烛芯从其中穿过。这是一根不需要剪烛花的棉制烛芯(4)——它由一根细线支撑着。烛芯被拴在模子的底部——这根小钉子固定着烛芯并堵住了孔洞,阻止液体流出。模子的上部有一根横着的小木棍,它将烛芯绷紧并固定在模子上。然后人们把熔化的动物脂肪注入模子里。静置一段时间,等模子冷却后,沿着模子的一角倒出多余的烛油,将蜡烛表面清理干净并剪掉末端的烛芯。这时候,模子里剩下的只有蜡烛,只要像这样把模子颠倒过来,蜡烛便会滚落。这些蜡烛被做成锥形,上端比下端窄,这样的形状再加上蜡烛本身体积的收缩,只需轻轻摇晃,它们便会掉出来。硬脂和石蜡做的蜡烛也是用同样的方式制作而成的。蜡烛的制作过程很奇妙。大家看这里,框架上挂着许多棉线,棉线的末端套着金属箍,用来防止这些部位被蜡裹住。你们看,框架可以旋转,随着它的旋转,会有人拿着盛蜡的容器依次倒在烛芯上,先浇一条烛芯,再浇下一条,以此类推。浇完一轮后,等烛芯冷却到足够的程度,便从第一条烛芯开始进行第二轮浇蜡,重复这一过程,直到它们全都达到指定的厚度。浇蜡完成后,灯芯便被取下,放在其他地方。多亏了菲尔德先生的好意,我这里有几根这种蜡烛的样品。这是一根半成品。蜡烛被取下来后需要在一块光滑的石板上来回滚搓,用特定形状的管子塑造出圆锥形的顶部,再切去底部并进行修整。这一制作过程十分精细,甚至可以根据需要每一磅做出4支、6支或任意数量的蜡烛。
但我们不能在制作过程上花费更多时间了,我们必须进一步深入探讨问题。我还没有讲到奢华的蜡烛(蜡烛确实可以是奢华的),请看它们的色彩是多么缤纷,淡紫色、洋红色和近期引进的所有人造色彩在蜡烛里都得到了应用。大家还可以观察到蜡烛的不同形状。这是一根带凹槽的柱形蜡烛,样式尤其精美。有人还送给我几根蜡烛,上面带有装饰性图案,这些蜡烛点燃后上方便呈现出发光的太阳,下方则是繁花锦簇的图案。然而,所有精美的器具在用途上都会大打折扣。这些带凹槽的蜡烛虽然美观,却不是好蜡烛,它们的缺陷在于外部形状。不过,我还是会向大家展示这些样品,你们可以看到它们的做工,以及每一面的图案。我说过,为了达到这样的精美程度,我们不得不牺牲一点实用性。
现在,我们来讲讲蜡烛的光。我会点燃一两根蜡烛,让它们发挥自身的作用。你们瞧,蜡烛和油灯是完全不一样的。使用油灯时,需要在灯里倒一点灯油,放上人工处理过的灯草或棉线,点燃灯芯即可。火焰顺着灯芯烧到灯油时便熄灭了,但上层的灯芯会继续燃烧。我相信大家一定想问,灯油不会自燃,那么它如何到达灯芯顶端并在灯芯上燃烧呢?现在我们本应研究这个问题,然而蜡烛的燃烧比它更有趣。蜡烛是一个没有容器的固体,那么这个固体是怎样到达火焰燃烧的地方的呢?既然它不是液体,这个固体是如何流动的?或者说,在它成为液体后,它是怎样保持完整的?这就是蜡烛的奇妙之处。
我们会场里的风很大,风对一部分实验是有帮助的,却会影响另一部分的效果。出于规范和简化的考虑,我会让点燃的火苗保持稳定——毕竟,谁能在有外部阻碍的情况下进行研究呢?这个灯罩是市场上的小商贩们一项有趣的发明,他们在星期六的晚上叫卖蔬菜、土豆和鱼时会用它来为蜡烛挡风。我经常为之赞叹。他们把玻璃灯罩套在蜡烛上,固定在支架上,灯罩可以根据需要上下滑动。我们采用这种方法使蜡烛保持稳定的火焰,我希望你们回家之后也可以用这种方法仔细观察和研究。
请看第一支已经燃烧了一会儿的蜡烛,它的顶端形成了一个杯形凹陷。当空气流经蜡烛时,会随着烛焰的热量产生的气流向上移动,于是空气便冷却了蜡烛的侧面,使蜡烛边缘的温度变得比内部的温度低;火焰顺着灯芯向下燃烧,熔化了蜡烛的内侧,而蜡烛的外侧并不会熔化。如果我朝一个方向制造气流,那么这个杯形凹陷便会向一侧倾斜,熔化的蜡烛会沿着倾斜处流下来——令熔化的蜡烛横向流动的正是将世间万物束缚在地面的重力,如果杯形凹陷不是水平的,液体当然会顺着凹槽流走。因此,我们知道来自各个方向的持续的上升气流令蜡烛的外表冷却下来,从而在蜡烛顶端形成杯形凹陷。无法形成杯形凹陷的材料不适合用来做蜡烛,爱尔兰沼泽木是例外,这种材料本身就像海绵,可以吸收自身的燃料。现在你们应该明白这些好看的蜡烛为什么并不实用了,它们的形状不规则并且相互交错,因此很难形成对蜡烛而言至关重要的杯形凹陷。我希望你们现在能认识到一件产品完美与否取决于它的实用价值——也就是说,蜡烛的用途,才是蜡烛的美妙之处。对我们而言最有益的不是最好看的东西,而是效果最好的东西。这支好看的蜡烛燃烧效果却不佳。不规则的气流会形成形状不规则的凹陷,烛油也会到处流淌。也许你们看过一些很好的例子(我相信你们将注意到这样的例子),在上升气流的作用下,一条烛油沿着蜡烛边缘开沟处向下流淌并让那里变得比其他部位更粗。随着蜡烛的燃烧,一根小蜡柱逐渐在那里形成并粘在蜡烛上。蜡烛越点越矮,小蜡柱则越来越高,越来越多的冷空气流向那里,温度逐渐降低,便能更好地抵御远处的热力作用。我们在制作蜡烛时犯下的错误常常为我们带来宝贵的经验,如果没有犯错,便不会有这些经验,许多事情都是如此。我希望大家永远记住这条哲理,每当得到一项结果时,尤其是新的结果,应当自问:“它的原因是什么?为什么发生这样的现象?”经过一段时间的研究后你们终将找出原因。
此外,熔化的蜡烛是如何离开杯形凹陷并沿着烛芯向上到达燃烧处的呢?我们知道由蜂蜡、硬脂和鲸脑油制作的蜡烛点燃后,火焰不会沿着烛芯向下烧到蜡烛上并把蜡烛全部熔化,只会保持在恰当的地方。火焰被隔离在下方熔化的蜡烛之外,也不会从侧面侵占杯形凹陷。蜡烛的各个部位在燃烧过程中一直在相互促进,保持和谐状态,直到燃烧结束,我想不到比这更好的合作的例子。像蜡烛这样的可燃物在燃烧过程中却不会被火焰吞噬,那是十分美妙的场面,尤其是在你逐渐了解火焰的强大之后——当它接触到蜡本身后,会以怎样强大的力量将其毁灭,要知道,一块蜡仅仅靠近火焰便会立刻改变形态。
那么,火焰是如何让燃料燃烧起来的呢?这是通过毛细引力(5)实现的。你们会说:“毛细引力!——是毛发的引力吗?”不要介意,这个名字是很久以前的人起的,那时人们还没有真正理解这种效应。燃料通过毛细引力到达燃烧进行的地方并堆积在那里,这个过程并不是随意发生的,燃料被运往燃烧反应的正中央,火焰包围着燃料。现在,让我们来看一两个毛细引力的具体例子。这种引力使得无法相互溶解的两种物质能够结合在一起。比如,我们在洗手时,首先要把手彻底浸湿,打上香皂之后,你会发现手仍然是湿的。在这一过程中起作用的引力便是毛细引力。假如,在手不脏的情况下(在日常生活中我们的手几乎总是脏的),如果把手指浸入温水里,水一定会沿着手指向上攀升一小段距离,尽管我们可能察觉不到。
这里有一盘带有渗透性的物质——一根盐柱(见图一),我会向盘子里倒入一种液体,不是水,而是饱和的盐溶液,也就是说,这种溶液不能溶解更多的盐了,因此你们看到的反应不会是溶解反应。我们可以把这个盘子当作蜡烛,盐柱就是烛芯,盐溶液就是熔化的烛油(为了让大家看得更清楚,我给溶液染了蓝色)。现在我往盘子里倒入溶液,大家可以看到溶液正沿着盐柱逐渐上升,如果盐柱屹立不倒,溶液可以一直到达顶点。如果这种蓝色溶液是可燃物,我们在盐柱顶端放一根烛芯,那么当溶液到达烛芯时便会燃烧。看到这种反应的过程,观察与之相关的前因后果,的确是件奇妙有趣的事。我们在洗完手后,会用一块毛巾把手擦干,让毛巾沾水变湿的原因与令烛芯沾上油脂的原因相同,都是毛细引力造成的。我知道有些粗心的小男孩和小女孩(其实粗心的大人也会这样)洗手后用毛巾把手擦干,然后就把毛巾随便扔在水盆边缘,不久,毛巾就会把盆里的水全都吸上来,甚至滴在地板上,因为被扔在水盆边缘的毛巾起到了虹吸管(6)的作用。为了让大家更好地观察物质之间相互作用的方式,我准备了一个由金属网制成的盛水的容器,它的作用类似于棉花或细布。实际上,有些烛芯就是用一种金属丝制成的。你们将观察到这个容器的渗透性。如果我往容器上方倒一点水,水会渗入底部。如果我问你们这个容器的状态是什么,容器里有什么以及为什么它会在容器里,你们一定会大惑不解吧?其实这个容器的确盛满了水,但我们可以看到水流进又流出,容器里仿佛是空的。为了证明这一点,我只需要把容器倒空。原因就是——金属丝一旦被浸湿就会一直保持潮湿状态,而金属丝编织的网眼又实在太小了,水从一侧流向另一侧时被紧紧吸住,于是尽管容器是可渗透的,水仍然留在容器里。熔化的动物脂肪里的分子便是以类似的方式在分子间引力的作用下沿着棉线攀升到烛芯顶端,烛油与火焰接触后便开始燃烧。
图一
我们再来看看毛细引力的另一个例子。我曾在街上看到一些男孩子,他们很想变成大人,于是拿了一截芦苇,把它点燃并叼在嘴里吸着,模仿大人抽雪茄的样子。他们之所以能这样做,是因为芦苇在一个方向具有渗透性并且形成了毛细现象。如果我把这根芦苇放入盛有精制松脂(它的性质很像石蜡)的盘子里,那么松脂会顺着芦苇向上攀升,就像蓝色液体升上盐柱那样。芦苇上没有气孔,液体便不能从气孔流出,只能一直向上攀升。液体已经升至芦苇顶端——现在如果我点燃芦苇,它就可以发挥一根蜡烛的作用。松脂在芦苇形成的毛细引力的作用下上升,正如蜡烛的烛油沿着烛芯上升那样。
蜡烛之所以不会把整条烛芯点燃,唯一的原因就是熔化的烛油熄灭了火焰。如果把一根蜡烛上下颠倒过来,让熔化的烛油沿着烛芯向下流,那么蜡烛便会熄灭。原因便是,倒置的火焰没有足够的时间把蜡烛加热到燃点,这与正放时的蜡烛不同,少量的烛油沿着烛芯上升,受到高温的影响而产生各种化学反应。
关于蜡烛,还有一件事是你们必须了解的,否则你们将无法彻底理解蜡烛的原理,那便是烛油的气化状态。为了使大家理解这一点,我来给大家演示一个简单却又精彩的实验。如果用巧妙的方式吹灭蜡烛,我们便会看到一缕轻烟从蜡烛上升起。我知道你们经常闻到被吹灭的蜡烛散发出的烟味——那真是一股难闻的气味。可是,如果小心地将蜡烛吹灭,你们便能清楚地看到固态的蜡烛转化而成的烟。现在,我要在不扰乱蜡烛周围的空气的前提下,呼出稳定的气流将蜡烛吹灭。这时,如果我把一根点燃的木条放在距离烛芯两三英寸的地方,你们将看到一条火舌从木条与烛芯之中穿过并重新点燃蜡烛(见图二)。这个过程必须完成得干净利落,如果时间太长,烟便会冷却并浓缩成液态或固态形式;如果动作太大,可燃气体会被扰乱。
图二
现在,我们来谈谈火焰的形状与构成。这对我们了解蜡烛最终在烛芯顶端存在的形态十分重要——烛芯顶端的美丽与明亮只有火焰燃烧才能带来。我们见识过黄金白银的光芒,也见识过红宝石和钻石等更加绚丽夺目的珠宝,然而它们的光彩在烛光面前都会黯然失色。有什么钻石能像火焰那样熠熠生辉呢?在夜晚,只有借助火焰的明亮才能看清宝石的光芒。火焰可以在黑暗中发光,钻石却不能,它只能等待火光照在自己身上时才能恢复耀眼夺目。蜡烛却能自己闪耀,它为了自己而发光,也为制作出蜡烛的人们而发光。现在,让我们透过玻璃罩来观察一下火焰的形态。火势保持着稳定,火焰的形状就像这样(见图三),由于受环境中的干扰而呈现出不同的形状,也受到蜡烛大小的影响而发生改变。火焰呈明亮的椭圆形,火焰顶端比底部更明亮,烛芯位于火焰中央,从烛芯周围到底部的火光比较暗,这里的燃烧程度不像上方那么充分。科学家胡克在许多年前进行研究时画过一张火焰燃烧图(见图四)。虽然他画的是油灯的火焰,但它同样适用于说明蜡烛的火焰。蜡烛的杯形凹陷就是油灯的底座,熔化的鲸油便相当于灯油,蜡烛的烛芯与油灯的灯芯类似。他在这幅图里画出了火焰,也画出了真实的情况——火焰的周围弥漫着一种我们看不见的物质,如果我们之前没有见过这幅图并且不熟悉这个问题,我们是不会知晓这种物质的存在的。他在这里画出的东西对火焰来说至关重要,这种物质一直伴随在火焰周围。那里形成了一股气流,令火焰受到向外的吸引力——你们所看到的火焰实际上便是受到气流的吸引而产生的,并在气流的影响下达到了一定的高度——胡克在图里画出了气流的延伸。你们可以点燃一支蜡烛,把它置于阳光下,让它的影子投射在一张纸上,然后便能在纸上看到这种现象。一个能够照出其他物体的影子的东西可以在一张白纸或卡片上留下自己的影子,这是很奇妙的事情,我们可以看到在火焰的周围有着不属于火焰本身的气流,这股气流在上升的过程中也在把火焰引向上方。现在,我用电池灯来模拟阳光,然后在灯和屏幕之间放上一根蜡烛,屏幕上便映照出火焰的影子。我们观察到蜡烛和烛芯的影子,这里有一部分比较暗,跟图上画的一样,还有一部分影子更加清楚。然而奇妙的是,我们在影子里看到的最暗的部分,实际上是火焰最明亮的部分,大家可以观察到和胡克的图中同样的现象,热气流正在上升,把火焰向上吸引,给火苗的燃烧提供空气,并让杯形凹陷四周的烛油冷却。
图三
图四
为了让大家看清火焰是如何跟随气流上升或下降的,我还准备了一个实验。这是一团火焰,它并不是烛火,但现在我相信大家一定已经掌握了足够的归纳能力,可以举一反三。接下来我要做的是把将火焰向上吸引的气流改为向下的气流,利用我面前的这个装置便能轻松实现这一目的。虽然这团火焰不是烛火,但它是由酒精燃烧而成的,因此不会产生大量的烟雾。我还会用一种物质(7)给火焰染色,这样一来我们便能追踪火焰的轨迹,否则我们将很难看清楚它的方向。点燃酒精,我们便得到了火焰。请看,火焰在空气中会自然地上升(见图五)。现在我们轻松地理解了为什么火焰在通常情况下总是向上走——这是由燃烧形成的气流决定的。现在,我要向下吹气,你们可以看到火焰向下进入了管道里——气流的方向改变了。在这一系列讲座结束之前,我会给大家展示一盏奇特的灯,当它的火焰向上走时,烟雾却是向下走的,而火焰向下走时,烟雾又会向上升。那时你们将看到我们可以用这种方式来改变火焰的方向。
图五
还有一些要点是大家必须掌握的。我们在这里看到的许多种火焰受到周围来自各个方向的气流的影响而呈现出不同的形状。其实,如果我们想要弄清楚火焰的所有特性,我们可以让火焰保持固定的形态,并给它们拍照——实际上我们必须把它们照下来,这样一来火焰便成了固定的样子,这只是我想说的第一点。此外,如果我点燃一大团火焰,它并不会永远保持统一的形状,火焰会迸发出强大的生命力,分化出一团团的小火焰。我将使用另一种燃料,它可以真正代表由蜡或动物脂肪制成的蜡烛。我用一大团棉球来代替烛芯,把在酒精里浸泡过的棉球点燃,那么它和一根普通的蜡烛有什么不同之处呢?它们在某方面大不一样,点燃的棉球拥有旺盛的活力,它的美妙与生命力和烛光完全不同。美丽的火舌正在上升。除了向上蹿升的大团火焰之外,我们还看到了火焰分解为一些小的火舌,这是蜡烛所没有的奇妙现象。那么,出现这种现象的原因是什么呢?我必须为大家做出解释,对这一问题的彻底理解将有助于大家更好地学习之后的讲座。我想在座的一些同学想必做过我即将展示的这个实验。许多人都玩过“恶龙抢食”(8)的游戏吧?没有什么能比这个游戏更形象地展现出火焰的原理和火焰的一部分历史。首先,这是一个盘子,在玩“恶龙抢食”的时候,我们需要把盘子加热,葡萄干和白兰地也要热了才行,可惜我并没有准备白兰地。把酒精倒入盘子之后,我们便得到了类似蜡烛的杯形凹陷和燃料,而葡萄干的作用就像烛芯。现在,把葡萄干放进盘子里,点燃酒精,你们便会看到我提到过的美丽的火舌。从盘子边缘钻进来的空气形成了这些火舌,这是为什么呢?因为在气流的作用下,火焰发生不规则的运动,而无法以整体的形式流动。空气的流动十分不规则,本应成为一个整体的火焰却分散为各种形式,每一条小火舌都是一个独立的存在。我必须指出,通过这种方式我们得到了许多独立的蜡烛。虽然大家同时看到了这些火舌,但你们绝不能把这种特殊现象当成火焰的形状,火焰在任何时候都不是这样的形状。我们刚才看到的棉球冒出的一团火焰也不是它呈现出来的形状。火焰包含了各种不同的形状,它们彼此交替的速度太快了,我们的眼睛根本无法将它们区别开来,只能进行整体感知。过去,我曾有目的地分析过火焰的一般属性,并用图片给大家展示火焰的不同组成部分(见图六)。这些组成部分不是同时产生的,只是由于它们的交替速度太快,我们才以为它们是同时存在的。
图六
很遗憾今天我们只能讲到“恶龙抢食”的游戏为止,不能进一步深入讲解,但无论如何我不能继续占用大家的时间了。以后我会注意把话题严格控制在蜡烛的原理上,尽量不在实验上花费过多的时间。
(1) 戴维灯:1815年,英国科学家戴维发明的一种安全灯,这种灯在矿井里点燃时不会引起瓦斯爆炸。
(2) 1782年8月29日,“皇家乔治号”在斯皮特黑德海峡沉没。1839年8月,帕斯利上校用炸药进行沉船残骸的清除行动。因此,法拉第教授展示的蜡烛经历了超过57年的海水侵蚀。
(3) 动物脂肪里包含脂肪酸和甘油等化学成分。石灰能与软脂酸、油酸和硬脂酸结合,从而分离出甘油。经过水洗后,不能溶解的石灰皂再由稀释的热硫酸进行分解。溶解的脂肪酸倒入其他容器后,会像油似的浮在表面。经过再次水洗后,它们被倒进浅盘里,冷却后放在几层椰垫之间,并被置于强烈的水压之下。利用这种方式将较软的油酸挤出,留下的是较硬的软脂酸和硬脂酸。剩余物质在更高的温度下借助压力进一步提纯,并用稀释的温硫酸冲洗,这时它们便可以用来制作蜡烛了。这些酸类比处理前的脂类更硬也更白,同时它们更纯净并且更易燃烧。
(4) 为了让烛灰更易熔化,有时会加入一点硼砂或磷化物。
(5) 毛细引力与斥力是决定液体在毛细管内上升或下降的原因。如果把一根两端开口的温度计管放入水中,水会立刻在温度计管内上升至高于管外水面处。另外,如果把温度计管放入水银里,那么起作用的将是斥力而不是引力,管内的水银面将低于管外。
(6) 我们认为,已故的苏赛克斯公爵是发现可以借助虹吸原理清洗虾子的第一人。取下虾尾后,把虾的尾部浸入一杯水中,让虾的头部悬在水外,水会在毛细引力的作用下从尾部进入虾身里,再从头部流出,直到杯中的大部分水被吸光,虾尾不再浸在水里为止。
(7) 溶有氯化铜的酒精,燃烧时火焰呈绿色。
(8) 恶龙抢食(Snapdragon):一种从燃有白兰地的盘子中捞取葡萄干吃的游戏。