神奇的莱顿弗罗斯特现象

我们知道，如果接触比自己体温高很多或者低很多的物体，我们都极有可能会被烧伤或者冻伤，其根本原因是巨大的温度差会导致相应的身体组织细胞死亡，从而使人受伤。可是在生活中我们也能够发现一些即使温差非常大但是人依旧没有受伤的现象，比如在一些国家和地区的宗教民俗中存在的“过火仪式”，人们赤脚从炽热的炭火上踩过，双脚却完好无损。这是为什么呢？

莱顿弗罗斯特现象由荷兰植物学家赫尔曼·布尔哈夫在1732年首次发现，之后在1756年，德国医生约翰·戈特洛布·莱顿弗罗斯特进行了更深入的研究，并记载于《论普通水的性质》一文之中。文章中提到，当液体接触一个远超液体沸点的物体时，液体就会剧烈汽化，在液体表面会产生一层蒸气，由于蒸气的导热性能很差，从而导致液体和高温物体分隔开来，离开高温物体的液体沸腾的速度就会大大减慢，导致液体能够存在较长时间。

比如，常温的水珠滴落在高温铁板上，水珠中跟铁板接触的部分会迅速沸腾汽化形成水蒸气。与此同时水珠其他部分依旧保持液体的状态，由于水蒸气的导热性比液体水差得多，蒸气层阻隔水直接接触滚烫的铁板，从而大大降低水滴汽化的速度。

但是并不是说只要物体的温度高于液体的沸点，我们就能够看到莱顿弗罗斯特现象。比如把水滴落在滚烫的铁板上，假若铁板的温度仅高于水的沸点（）一点，水只会发出嘶嘶声并迅速沸腾。但当铁板温度升高到一定程度的时候，便会产生莱顿弗罗斯特现象，我们称这一温度为莱顿弗罗斯温度点。可见，温度差才是产生莱顿弗罗斯特现象的关键。这一温度点与液体的种类、纯净度、高温物体材质等有关，一般情况下，当铁板的温度到达左右的时候，就能够观察到水滴的莱顿弗罗斯特现象了。

在一些地区宗教民俗中，人们相信赤脚踩过烧红的炭火能够驱除不幸，相信能够给人带来好运，这是一种淳朴的寄托，这种赤脚踩过炭火的仪式俗称为过火仪式。仪式中的人为什么能够赤脚踩过炭火不被烧伤呢？这其实也是莱顿弗罗斯特现象的应用。人们在赤脚踩过炭火之前，会先将脚在凉水中浸湿，脚掌就不会被烧伤。当然，人们踩过炭火的时间一定要短，否则人就会受伤了。

在一些相对极端的情况之下，事情的发展结果会超出我们的想象，通常的经验判断往往会出现问题。这时候我们除了惊叹之外，更需要认真的思考，冷静的分析，最终找到现象背后的物理原因。