曼妥思与无糖可乐：数一数成核点
这道喷泉不是化学反应，而是二氧化碳因为薄荷糖粗糙的表面终于有了冒泡的地方，于是集体从溶液里跑出来。真正能被检验的变量是表面，而不是可乐。
材料
| 材料 | 用量 | 替代方案 |
|---|---|---|
| 无糖可乐，500 毫升装 | 3 瓶，冷藏到 4 摄氏度 | 任何碳酸饮料；含糖可乐更黏但不会更快 |
| 薄荷味曼妥思 | 每次 1 卷 | 任何表面带凹坑的硬糖 |
| 水果味曼妥思 | 1 卷 | 表面更光滑的硬糖，用于对照 |
| 户外空地或浴缸 | 1 处 | 套了垃圾袋的大桶 |
| 吸管 | 1 根 | 一小段 PVC 管 |
| 卷尺 | 1 把 | 画了高度标记的墙 |
操作步骤
三瓶可乐冷藏过夜到 4 摄氏度。冷水能溶解比温水更多的二氧化碳。
观察要点: 刚从冰箱拿出来的瓶子，拧开盖子几乎听不到气声。
在户外平地上立好一瓶，一次丢进五颗薄荷曼妥思，然后立刻后退。
观察要点: 水柱能到 4 到 6 米，整瓶可乐大约两秒内喷完。
换五颗水果味曼妥思重复，测量峰值高度。
观察要点: 水果味的柱子只有大约三分之一高，因为它的表面更光滑、更蜡质。
第三瓶先把吸管贴在瓶口，往可乐里吹气十秒。
观察要点: 这一步先在瓶壁上播下气泡，之后的喷泉明显变弱。
再做一次对照：第四瓶不加任何糖，只用力摇匀，测量高度。
观察要点: 单纯摇晃只有约 1 米高，由此可见效果里有多少来自表面而不是搅动。
原理
碳酸饮料是二氧化碳的过饱和溶液，大约每体积液体溶有三体积气体。它能维持过饱和，是因为在液体内部生成一个新气泡需要付出很大的表面能。薄荷曼妥思的表面布满几微米大小的凹坑，入水时会把这些坑里的空气困住。这些被困住的空气就是现成的气泡，二氧化碳不必支付成核代价就能扩散进去。一颗糖瞬间提供成千上万个成核点，逸出的气体把液体从瓶口推出去。表面粗糙度就是全部机理，所以水果味曼妥思和预先吹过气的瓶子都只能给出小得多的喷泉。
可以这样理解: 烧水壶需要发热管上有一道划痕才能起沸。完全光滑的表面可以让水在沸点之上再多撑一会儿，因为第一个气泡没有地方生成。薄荷糖就是那道划痕，每秒被投下成千上万次。
清理与处置
务必在户外或浴缸里做。可乐喷在水泥地上会留下黏膜并招蚂蚁，要立刻用水管冲。剩余可乐不要倒在草坪上，糖和酸会把草烧死。擦净瓶盖，瓶子回收。
实验台笔记
温度是个隐藏变量
冷瓶溶解的气更多，喷泉也更高。让三瓶都回到室温再开始，就消掉了这个变量，峰值高度会掉大约 30%。
Observed / 实测4 摄氏度时峰值 4.5 到 6 米；22 摄氏度时同样装置只有 3 到 4 米。
数你看不见的东西
成核点无法直接计数，但气泡可以。用每秒 240 帧拍一颗糖在杯子里的过程，离开表面的气泡流可以逐一分辨。
Observed / 实测一颗薄荷糖在静止可乐里，第一秒内就能看到约 30 处不同位置冒出气泡流。
只能在户外做
值得一试的变体
- 同样大小的瓶子里分别放 1 颗、3 颗、5 颗糖，画出峰值高度与糖数的关系。
- 比较一颗滚过细砂糖的硬糖，和一颗用湿布擦光滑的硬糖。
- 往一杯可乐里丢一颗糖并用慢动作拍摄，看清每个凹坑冒出的气泡流。
实验台上常被问到的问题
- 一定要用无糖可乐吗？
- 不一定。用无糖可乐是因为它更好清理，也不招黄蜂。含糖可乐的喷泉略猛一点，主要是因为黏度更高，泡沫能多维持一瞬间。
- 为什么事先摇过瓶子反而更弱？
- 摇晃在糖放进去之前就放掉了大量溶解气体，同时在液面留下泡沫层，让剩下的气体逐步逸出，而不是一次性爆发。
- 这有危险吗？
- 500 毫升瓶子喷出的是持续两秒的低压黏性液体，不会造成伤害，但会毁掉衣服，近距离溅入眼睛也会刺痛。瓶子要立直，绝不要对着人，绝不要用玻璃瓶。