原创：中科院物理所

　　平静的液面

　　竟会沿着杯壁向上攀爬！

　　这杯反重力的酒

　　为何在伤心流泪？

　　它说

　　我不伤心

　　眼泪也没有流

　　这只是……这只是……

　　“敬给物理学前辈们的酒”

　　实验器材

　　75%酒精、红色素、透明杯子×2、搅拌棒、所标杯

　　实验步骤

　　第一步：

　　向一个透明杯中倒入适量的75%酒精。

　　第二步：

　　滴入红色素，用搅拌棒充分搅拌，使色素均匀分散在酒精中，以便观察。（其实在家直接用葡萄酒就行，有颜色方便观察。）

　　第三步：

　　将调制好的红色酒精倒入另一个干净的透明杯中，静置十几分钟，并录制杯中液体的变化。

　　将录制的视频加速播放，可以观察到红色酒精逐渐沿杯壁向上攀爬，随后凝聚成一颗颗小液珠，并沿杯壁滑落，形成有趣的酒泪现象。

　　注：演示视频经过100倍加速处理，以便更清楚地观察实验现象。

　　原理解说

　　酒精溶液能够润湿杯壁，在液面边缘向上铺展出一层极薄的液膜（弯月面）。由于乙醇比水更易挥发，薄膜上的乙醇会优先蒸发，导致液膜上部水分比例升高。

　　来源：Dan Quinn@YouTube

　　水的表面张力大于乙醇。随着乙醇挥发，液膜上部的表面张力增大，而下方主体液体的表面张力较小，从而沿杯壁形成了一道表面张力梯度。此外，蒸发吸热导致的温度梯度也会进一步放大这种表面张力的差异。

　　来源：Sci. Rep.5, 16162

　　当液面分布着表面张力梯度时，液体界面会受到沿表面的切向应力，驱动液体由表面张力低处流向高处，这就是马兰戈尼效应（Marangoni effect）。它足以克服重力，将杯底液体源源不断地沿杯壁向上拉扯。

　　想象一个扶梯（表面张力梯度），不断把人往上运（马兰戈尼效应），但是上方有一堵墙挡住（重力），当堵在上方的人聚集到一定数量时，就挤成一个球滚下（酒泪） | 来源：Dan Quinn@YouTube

　　被拉上来的液体在液膜上缘不断积聚，形成较厚的液脊。当液脊积攒到一定程度发生流体力学失稳时，便会聚集成一颗颗饱满的液滴，最终在重力作用下滑落，形成酒泪。

　　来源：Sci. Rep.5, 16162