力学与实践

国内刊号:11-2064/O3

国际刊号:1000-0879

力学与实践杂志2025年第5期:费曼错了吗?——意大利面折断实验再研究

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作者:李锦泽, 杨彪, 宋加雷,

关键词:意面折断, 振动波, 高速摄影, 断裂,

意大利面是人们日常的美食,美味又劲道。当我们用双手分别捏住干意面的两端并向中间用力弯折时,意面通常会断裂为3段、4段、5段甚至更多段,而很少断成两段。为了搞清楚为什么意面总是断成好几段,而不只是两段,诺贝尔物理学奖获得者、美国物理学家理查德·费曼曾经花一晚上时间在厨房掰干意面来研究,也没有给出合理的解释。干意面的断裂过程是在瞬间完成的,只有0.2~0.5 ms,断裂过程很难用肉眼看清并进行定量分析。本文设计了一款折断干意面的装置,并在高速相机的帮助下,研究干意面在不同给定参数下断裂的统计行为,并捕捉其断裂的细节过程。干意面的多节断裂并不是同时发生的,而是先在一个点处断裂,导致曲率的突变,由此激发了振动波,振动波可以增加意面局部的曲率,当某个地方的曲率达到一定的界值后进而产生多次断裂。同时,干意面断裂的段数和弯折的速度有关。 更有意思的是,折断过程中频繁出现断成两段的情形,这与费曼以及其他人的观察不相同,也给费曼提供了折断成两节的新方法。

来源:2025年第5期

《力学与实践》期刊编辑部

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