“聖誕科學講座”是英國皇家學會每年聖誕節期間為公眾公開興辦的科普講座。本書由兩位**科學家邁克爾·法拉第和查爾斯·波易斯的聖誕科學講座組成。法拉第的聖誕科學講座講的是基本化學知識。著者通過蠟燭燃燒的種種表演和實驗，對日常生活中各種現像的科學原理進行了解釋，並且教給小聽眾們進行實驗、觀察現像和科學分析的方法。這6次講座後來整理成《蠟燭和肥皂泡的故事》成為傳世的科普名著。

《蠟燭和肥皂泡的故事》簡介：誰都見過蠟燭、 用過蠟燭，可有多少人知曉：蠟燭竟包含那麼多的科 學道理？無數人見過肥皂泡，可有多少人深想過肥皂 泡表面的秘密？在急不可待期望“一夜成名”的今日 ，作為父母、老師，是否能為孩子或學生送上最好的 禮物——科學的精神，平常的心！ 《蠟燭和肥皂泡的故事》由兩位著名科學家邁克 爾·法拉第和查爾斯·波易斯在英國皇家科學院所作 的聖誕科學講座組成的。這些原本特地為青少年、家 長和老師量身定做的——如何進行科學探索的講座， 百年來一直是激勵人們投身科學研究的最佳動力。

**部分
蠟燭的故事
**講 003
蠟燭的火焰
蠟燭的來源
蠟燭的構成
蠟燭的變化
蠟燭的明暗度
第二講 019
火焰的昏暗度
燃燒所需的氣體
水的生成
第三講 033
燃燒生成的水
水的特性
某種化合物
氫
第四講 049
蠟燭中的氫
氧和氫反應生成水
第五講 061
空氣與氧
蠟燭的燃燒
二氧化碳及其性質
第六講 077
碳、碳質
煤氣
呼吸和蠟燭燃燒的相同點
結果
第二部分
肥皂泡的故事 091
**講 093
肥皂泡、毛細現像及水的曲率
苯、乙醚、水、樟腦油及油污的表層
貓盒、水彈、水膜與水點
行星、油珠與液體的重力和強度
第二講 113
為什麼水的表層有彈性存在
大、小肥皂泡的壓力結果
不可想像的面
節面與懸鏈曲面
肥皂泡的曲線與圓錐截面的轉跡線
水泡、蜘蛛網、液珠及水射流
第三講 131
火漆棒
噴泉和電
音樂聲與冒煙的火焰
水射流發出的歌聲與嘀嗒聲
肥皂泡的導電與不導電
曲率消失的其他面
裡外兩個肥皂泡的不同
人們在肥皂泡這一普遍想像中得到的啟示
第四講 151
一些有用的提示 151

感謝大家來到這裡參加本次講座。在此，我們共 同探討的問題是：蠟燭中存 在的化學變化。其實，這個課題我以前就講過了，但 我**仍然要講，並且希望 每年都有這樣一次機會。因為這是一個相當精彩的題 材，它展現了科學在各個領 域中的多姿多彩與神奇，裡面還涉及了天地間所有的 法則和定律。假如你想在自 然科學方面有所造詣的話，蠟燭理化現像的研究將會 是你*好的敲門磚。這也是 我沒有選擇其他新課題的主要理由，我相信大家不會 掃興的，那些新的課題雖然 也很好，但遠沒有這個問題*具代表性。
在即將涉入正題的時候，我還要強調一點：由於 這個課題的覆蓋面很寬，並 且，我們都會以嚴謹的科學態度來面對這個問題，雖 然這對臺下共事多年的朋友 們來講，有些不太合適。因此，我希望大家能像孩子 們聚會時一樣，積極地說出 自己的觀點。在先前的講座中我做到了，而今我仍然 想得到大家的支持。因為隻 有這樣，我站在這個講臺上纔能輕松自如地講解。
咱們言歸正傳吧。我先給大家講一下構成蠟燭的 材質。有的蠟燭是相當另 類的，正如我手邊這幾根短木和樹丫，它們都具有良 好的可燃性。另外，大家請 看，這裡還有一個人們稱之為“燭木”的東西，它的 木質異常堅硬，開采自愛爾 蘭的泥炭洞穴。由於這種“燭木”點燃後的亮度與蠟 光相差無幾，因此，把它分 割之後，就成了當地人用來照明的工具。我覺得，這 類木頭足以體現蠟燭的一般 特性，也是我們這次講解*具有代表性的實體教材。
此時，我們具備了可燃物和 導致這種可燃物發生化學變化的物質，再把空氣持續 不斷地輸入到發生化學變化 的地點，這塊小木頭就能燃燒起來，就如同一支天然 的蠟燭。
為了迎合題目，我們還是以市面上出售的那些加 工型蠟燭為例進行講解。
大家看一下，這裡就有兩支加工型蠟燭，我們平時用 的都是這種蠟燭。要想制作 這種蠟燭，首先要把做燭芯用的粗棉線按一定的長度 剪好，再把它的一端繫成活 套，*後用木棒弔著浸在盛滿牛脂的容器裡，並不斷 地提起晾涼，再浸泡。正如 圖1.1所畫的那樣，不間斷地重復這種操作，直到燭 芯上包裹了足夠的油脂，蠟 燭也就成型了。現在，我想以手裡拿的這幾支蠟燭為 例，來對它們的特點進行介 紹，也可使大家的腦海中形成一個初步的 概念。這裡有幾支精致小巧的蠟燭，就是 從前煤礦工人在井下作業時的照明工具， 直到**，它仍在一些礦井中發揮著作用。
當時，那些采煤的礦工，在下井前都要自 己備好蠟燭，同時，他們覺得，蠟燭越小， 瓦斯發生**的幾率就越低。正是出於這 個原因的考慮，再加上要節約成本，於是 這種精美*倫的小蠟燭就出現了，如果把 二三十支甚至五六十支放在一起進行稱重，總共也超 不過450g。隨著時代的發展， 出現了油燈，於是這種微型的蠟燭就退居二線了，再 後來，各種高性能的燈具又 占據了主要位置。我手裡還有一支來自英皇喬治號郵 船。上的蠟燭，它與這條沉 船一起被海水浸泡了很多年，可見，蠟燭的持久性是 **好的。雖然這支蠟燭渾 身布滿了裂紋，但將它點燃後，仍舊能夠正常燃燒， 我們從遇熱熔化的蠟油裡看 到了它真實的本相。
我有幾支朋友贈送的蠟燭和制作這種蠟燭的原材 料，借此機會我也向大家介 紹一下。我覺得，*初的蠟燭原料就是動物的脂肪— —牛脂。隨著時代的發展， 這種動物脂肪又被人們加工成了硬脂。你們看到了嗎 ？我手邊就放著這樣一塊硬 脂。大家都很清楚，和牛油蠟燭相比(如圖1．2所示) ，硬脂蠟燭早已摒棄了那 種油乎乎的感覺，取而代之的是異常的潔淨，就算溢 出的蠟液被一層層刮下、碾 碎，也不會粘附在其他東西上。要想做成硬脂的話， 必須經過這樣幾個環節：首先， 將生石灰混入牛油或其他動物脂肪中加熱至沸騰，直 到呈糊狀後，再加入去除石 灰用的硫酸，*後就得到了由脂 肪演變而成的硬脂酸，其中還摻 雜著一部分叫做甘油的物質，是 牛油在本次化學反應中產生的， 它與麥芽糖有很多相似之處。由 於它摻在硬脂酸中，因此我們不 得不通過擠壓的方法將它與混合 物分離，大家看到的這些餅子都 是擠壓之後纔形成的，可見隨著 壓力的不斷增大，在油質流出的 同時，那些雜質也被擠壓出來了， 此時，隻要把剩餘的物質加以融 化，再進行澆灌之後，就形成了 我拿的這種蠟燭。我手上這支蠟 燭就是硬脂材質的，制作方法跟上面介紹的一樣，這 種硬脂就是從牛油裡提煉出 來的。你們瞧，這是一支鯨腦油燭，原材料就是抹香 鯨的腦油。還有一些蠟燭是 用黃蜂蠟和純蜂蠟做成的。另外一種叫做石蠟的物質 *是十分有趣，大部分用石 蠟做成的蠟燭，其原材料都是來自愛爾蘭的泥炭地裡 。大家看這個東西，它是遠 在日本的朋友給我捎過來的，這是一種特殊的蠟，也 是*新的蠟燭原料。
那麼，這些蠟燭究竟是如何制作的呢？前面我已 經介紹了將燭芯浸入油脂的 方法，接下來我們探討一下模具法。假設，做成這些 蠟燭的材料都是可澆灌的，“當 然可以澆灌了！”在坐的各位會說，“既然蠟燭可以 熔化，當然也能澆灌。”然而， 事實並非如此。令人感到不可思議的是，隨著生產的 發展，在為了追求目標而不 斷思索時，事物通常會發生難以預料的變化，總是想 著用澆灌的方法來制作蠟燭 是**不可取的。就拿用蠟澆灌來說吧，根本就無法 取得成功，所以我們必須采 用一種*為新型的制作工藝。
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