蕙风轻扬
本博客文章皆系原创。
戏说“虹吸现象”
Wisewind
首先简单介绍一下什么是“虹吸现象”？
你拿一根细的软塑料管，再准备两盆水，分别放在较高和较低的位置。你一手将塑料管一头插进较高的水盆内，一手拿着另一头，用嘴将水吸满塑料管后立即用手指捏紧这一头，再将这一头插入较低的水盆内。你就会看到：虽然塑料管弯曲的那一部分高于高盆内的水面，但是高盆内的水仍然源源不断地“往高处流”进管中，再流入较低的水盆内。这就是“虹吸现象”。
注意：即使管中的水不是连续的，而是因气泡而造成一处甚至多处断开，水也照样会源源不断地由高盆流入低盆内。
道理很简单：在管子内任一处，来自高盆方向的净压强（一个大气压减去短水柱重量）都大于来自低盆方向的净压强（一个大气压减去长水柱重量），因此，（本质上来源于大气压的）净压强差就驱动水源源不断地由高盆流入低盆内。
这是中国初中物理课的内容。本不值得说的，所以本文题目是“戏说”！
为什么要“戏说”呢？
因为，这两天全世界的媒体都在报道关于“虹吸现象”的一种最新诠释：澳大利亚OZ网5月11日消息，澳大利亚昆士兰科技大学高级讲师史蒂芬.休斯博士提出：
“牛津英语词典于1911年作出的对虹吸管的定义‘弯曲成U型并且一边长一边短的管子，借助于大气压力可以使液体在短管内上升并越过弯曲部分（而进入长管内流出）’是错误的，这一错误已延续了99年，我感到很震惊！”
史蒂芬.休斯博士提出：“是重力使液体在虹吸管中流动：管里的水就像一条链子，水分子通过氢键而互相拉在一起。长管内的水流下，从而把短管内的水拉了上来。”
媒体说：史蒂芬.休斯博士已经将他的观点通知了牛津英语词典编篡Team，对方说1911年作出对虹吸管的定义的人不是科学家，他们将考虑史蒂芬.休斯博士的观点并作出修改云云…….
读了这些报道，我的第一感觉就是：
My God！对如此简单的物理现象的解释，竟然也可以错到如此离谱吗？
这就是被某些人吹捧上天的“先进的西方高等教育”培养出来的物理学博士吗？
史蒂芬.休斯博士的观点实在是匪夷所思！
实际上，即使虹吸管中的水不是连续的，而是因气泡而造成一处甚至多处断开，这就等同于史蒂芬.休斯博士提出的“水链子”在一处甚至多处是断开的，但水也照样会源源不断地由短管上升流入长管内。那么，长管内的“水链子”，是怎样把后面断开的“水链子”拉上来的呢？也就是说，长管内的水流是怎样把气泡及气泡后面的水“拉上来”的呢？
史蒂芬.休斯博士无法解释，可见他的“链子”理论真是漏洞百出，完全不能令人信服。
无法想象，像史蒂芬.休斯博士这样的人，如何给学生“传道，授业，解惑”？那可真是“以其昏昏，使人昭昭”了！会贻误多少他人子弟啊！
我坚信：中国大陆的高校培养出来的普通理工科毕业生对“虹吸现象”的理解都会比史蒂芬.休斯博士正确而深刻得多！
我更加鉴定了我原先的看法：虽然中国大陆的高校在培养学生的主观能动性和创造性方面不如西方好的大学，但在基础知识方面，中国的理工科毕业生要比西方学生扎实得多！
我们要敢于承认自己的不足并努力改进，但同时我们也要坚定地保持和发扬我们的长处！
如此，我们将永远立于不败之地！
（注：将一布条搭在盛着水的盆边上，一头在水中，一天搭拉在盆外。水将会浸潤布条并顺着布条“爬上来”，再滴到盆外去，即使将它们置于真空容器内也是如此。这是“毛细现象”，不是“虹吸现象”。又：您可以运用上面的“虹吸”方法将冰箱里侧狭长集水槽里的水清除干净。）
---End
It is great to talk about phenomenon,but there are two mistakes as below:
1. the hydrogen bond is between hydrogen in one water molecule and oxygen in another water molecule, not within one water molecule,not 两个氢原子与一个氧原子通过氢键结合在一起，而成为一个水分子!!!
2. 虹吸现象 occurs if the attractive force between the pipe wall (such glass) and water is bigger than the force between one water molecule and another water molecule, while the wall diameter is relatively small (less than the diameter due to the contact angle).If this force is weaker,for example water in wax pipe, there are no 虹吸现象.
The chain theory is wrong as:
in water there are many hydrogen bond "chains", but in petrol, foe example, there are no hydrogen bond,ie, there are no chains,but the 虹吸现象still occurs,thus the chain theory is wrong!!!
技术探讨，心平气和！
点到即止，友谊长在！
自来水从一楼升到三楼，“毛细现象”，“虹吸现象”： 都是力做工。 力或于机械泵，压差，真空，表面张力。
本人不在此科（流体力学），无意深论。 不过科学发展总是打破常规，把看似不相干的现象关联起来。
“你知道澳洲的普通老百姓是怎样反驳史蒂芬.休斯博士的“链子理论”的吗？他们举例说：把坐落在地板上的大浴缸放满水，直到水从浴缸边上溢出，流向地板为止。如果史蒂芬.休斯博士的“链子理论”正确的话，这些“水链子”应该把满浴缸的水都“拉”出来，直到浴缸里没有水为止！谁见过这种事？“
这倒很符合您文的题目。 谢谢。
您说的：
“尽管常识中“毛细现象”和“虹吸现象”是两个不同的现象，其本质有必然的联系：即容器里的液体可以克服自身重量上移。在特定的科学研究领域中，例如树叶从树根吸取水分，“毛细现象”和“虹吸现象”是一个事实，即水从低部上升到高处。”
我的评论：
““毛细现象”和“虹吸现象”是两个不同的现象”-对！
“其本质有必然的联系”-错！““毛细现象”和“虹吸现象”在本质上没有必然的联系！
“即容器里的液体可以克服自身重量上移”- 错！在“毛细现象”中，毛细管里的液体克服自身重量上移，但是有条件的：管子够细，且液体升到表面张力与液柱重量平衡时，上升即停止；在“虹吸现象”中，不是“液体克服自身重量上移”，而是“大气压克服短管中液柱重量而把它推上去，并越过管子的弯曲部分而进入长管中”。“虹吸现象”中对管子的直径是没有限制的。但是当短管的高度大于10米时，因为大气压等于短管中液柱重量，虹吸管就不工作了。
“在特定的科学研究领域中，例如树叶从树根吸取水分，“毛细现象”和“虹吸现象”是一个事实，即水从低部上升到高处。”- 错！树叶从树根吸取水分，是“毛细现象”，不是“虹吸现象”！都是“水从低部上升到高处”并不能说明“毛细现象”和“虹吸现象”是一回事。正像自来水从一楼升到三楼，既不是“毛细现象”，也不是“虹吸现象”一样。
据说，BP公司已经运用“虹吸原理”把海平面几百米（千米？）以下的泄漏石油“吸”上来了40%。
请您运用史蒂芬.休斯博士的“链子理论”来解释一下：吸油船上“虹吸管”里的几米（或十几米）高的“油链子”，是怎样把另一头伸到海底几百米（或千米？）高的“油链子”“拉“上来的？
既然您认为史蒂芬.休斯博士对“虹吸现象”的修正表述是可取的，能否请您写一篇文章系统地阐明您的观点，说明一下他的“链子理论”为什么比原来的“大气压力理论”更准确地描述了“虹吸原理”呢？而不是像现在这样只是说出您的结论？
你知道澳洲的普通老百姓是怎样反驳史蒂芬.休斯博士的“链子理论”的吗？他们举例说：把坐落在地板上的大浴缸放满水，直到水从浴缸边上溢出，流向地板为止。如果史蒂芬.休斯博士的“链子理论”正确的话，这些“水链子”应该把满浴缸的水都“拉”出来，直到浴缸里没有水为止！谁见过这种事？
最后，我想说的是：史蒂芬.休斯拥有的物理学博士的头衔，并不能自动证明他的“链子理论”是对的！正像本人拥有材料科学博士学位，但并不能自动证明本人任何有关材料科学的观点都是对的一样！
史蒂芬.休斯博士对“虹吸现象”的修正表述是可取的。 所以我对您对史蒂芬.休斯博士的评语是不赞同的： 你说：“对如此简单的物理现象的解释，竟然也可以错到如此离谱吗？这就是被某些人吹捧上天的“先进的西方高等教育”培养出来的物理学博士吗？史蒂芬.休斯博士的观点实在是匪夷所思！“
您对科学家/专家/学者的意见可以提出个人的看法和批评，而不是讥讽。 并且您自己确实也非流体力学方面的学者，（我也不是，不过看过几篇文章而已）， 对学术问题批评对与错您自己也不清楚。 再引申到学术以外的结语东西就恐怕容易出谬误了。
“在表面张力作用下，液体在毛细管中发生虹吸现象。” – 您究竟在陈述什么？
液体在毛细管中上升是液体对管壁的浸润作用与表面张力交互作用的结果：液体首先浸润管壁，然后表面张力将液体拉上来使液面变平，然后液体再浸润管壁……。这是“毛细现象”，不是“虹吸现象”！
“虹吸现象”（Siphon）是什么？ Siphon is:
“A tube or conduit bent into legs of unequal length, for use in drawing a liquid from one container into another on a lower level by placing the shorter leg into the container above and the longer leg into the one below, the liquid being forced up the shorter leg and into the longer one by the pressure of the atmosphere.” (http://dictionary.reference.com/browse/siphon)
不知道这里的“虹吸现象”与您说的“氢键”，“表面张力”，“分子之间的作用及和表面的作用”……之类有何关系？
但这与“虹吸现象”无关。”
是不完全正确， 氢键也可以存在水分子之间。 在表面张力作用下，液体在毛细管中发生虹吸现象-物理现象。 液体的化学性质（分子之间的作用及和表面的作用都对表面张力有影响）。 史蒂芬.休斯博士的考虑有科学的依据，在表述虹吸-物理现象时加入了液体化学性质的考虑。
科学讨论和您的结论无关，更不适合以一例子或数例子得到您的结论：
”我更加鉴定了我原先的看法：虽然中国大陆的高校在培养学生的主观能动性和创造性方面不如西方好的大学，但在基础知识方面，中国的理工科毕业生要比西方学生扎实得多！
我们要敢于承认自己的不足并努力改进，但同时我们也要坚定地保持和发扬我们的长处！
如此，我们将永远立于不败之地！“
谢谢！你过奖了！
本人受之有愧！还要继续努力！
欣赏你的才华！
您说得对！
说到“氢键与水分子”，应是：两个氢原子与一个氧原子通过氢键结合在一起，而成为一个水分子。
但这与“虹吸现象”无关。
氢键能拉水分子？那么这位博士得创造水往高出流了？