考不倒的大博士

作者: 大博士

大博士,我发现这样一个现象:夏天晚上看到的星星比冬天多,为什么会这样呀?

——湖南省浏阳市下河中学彭凯

大博士:我们所看到的星星,差不多都是银河系里的星星。整个银河系有1 000多亿颗星星,它们大致分布在一个“圆饼”里,这个“圆饼”的中央比周围厚一些,光线从“圆饼”的一端跑到另一端要10万年,从“圆饼”的上面跑到下面也要1万多年。地球是太阳系里的一颗小行星,它同样也是银河系大家族里的小成员。如果太阳系处在银河系的中心,那么无论从哪个方向看去,天空中的星星差不多一样多,但是太阳系是处在距银河系中心约3万光年的地方。当我们向银河系中心方向看时,可以看到银河系恒星密集的区域,因此看到的星星就多;相反,看到的星星就少些。地球不停地绕太阳转动,在夏季,地球转到太阳系和银河系中心之间,银河系的主要部分——银河带,正好是在夜晚出现在我们的天空。在其他季节里,这段恒星最多最密集的部分,有的是在白天出现,有的是在清晨出现,有的是在黄昏出现,有时它不在天空中央,而是靠近地平线的地方,这样就不容易看到星星。所以,夏天晚上我们看到的星星比冬天晚上看到的星星多一些。

有一天,妈妈对我说,煮豆时,盐别放得太早,否则豆就会煮不熟。请问大博士,为什么会这样呀?

——陕西省榆林市实验小学田昊

大博士:你妈妈说的这句话很有些科学道理。你可以做这样的实验:拿半截萝卜,把它的中心挖掉一部分,再倒进一点浓盐水,过几小时后,你会看到萝卜里的盐水多出来了,这是因为萝卜里的水渗透出来了。

黄豆浸在清水中,黄豆不是慢慢地变“胖”了吗?这实际上也是一种渗透现象。因为干黄豆中,水分是很少的,我们可以把它看作浓溶液,而黄豆外面的那层皮,相当于一个半透膜。当黄豆浸到清水中去煮的时候,就会发生渗透现象,结果是清水中的水分子,穿过黄豆皮进到了黄豆里面,使黄豆“变胖”了。黄豆只有充分“变胖”以后,再经过一段时间煮,黄豆的细胞才会胀破,黄豆才会变熟。

如果煮豆时,盐加得太早,黄豆浸在盐水中,由于盐水的浓度比清水浓了很多,这样水就很难再往黄豆里渗透了。如果加的盐较多,水不但进不了豆中,甚至还可能从稍稍变胖的黄豆中钻出来呢。黄豆中没了足够的水分,难怪黄豆煮不熟了。

同样的道理,煮绿豆汤、赤豆汤时,糖也不要早早地放;煮牛肉、猪肉时,也不要过早加盐,以免不容易煮熟。

我前些日子在报纸上看到这样一则信息:有些植物的种子用一定频率和强度的超声波照射几分钟后,就能提早发芽,而且苗儿长得更茁壮,还能提前开花结果和增加产量。请问大博士,超声波为什么能加速种子萌芽、促进植物生长呢?

——河北省石家庄市南马路小学刘阳

大博士:种子发芽需要水分、氧气和一定的温度。种子外面裹着一层严严实实的种皮,它虽然能保护种子不受损伤,但是,它的透水性和透气性都不好,使种子“喝”不到足够的水分,“呼吸”也特别微弱,就像睡着了。因此,即使有了合适的条件,也不易发芽。

当超声波照射到浸泡在水里的种子时,激烈的超声波振动会对种子产生一种类似摩擦的作用,因而使得种皮的透水性和透气性大大增强,并能使种子得到一定温度。这样,种子吸着水“发胖”,呼吸也加快了,种子就能提早发芽。同时,超声波还能促使种子内贮藏的淀粉、脂肪和蛋白质更好地溶解于水,变成易被种胚吸收的养料,苗儿就使劲地长个儿。此外,超声波还具有杀菌作用,能杀死潜伏在种子身上的某些病菌和虫卵,不让它们到田地里为非作歹。俗话说:“好种出好苗,良种产量高”,健康的种子种下去,就能确保苗生长发育更加旺盛。

人们已经发现许多植物“爱听”超声波。如水稻、大麦、玉米、番茄、甜菜、马铃薯、黄瓜、胡萝卜、葱等,经超声波处理后都有增产效果。

不过,植物喜欢的超声波都有一定的频率和强度,如果处理不当,非但不能增产,还会造成种子死亡和减产。