03.04 舞台云海：干冰

你有没有好奇过电视剧《西游记》中，孙悟空腾云驾雾中的“仙雾”是什么？孙悟空真的在天上飞吗？我们平时看到的舞台上的云雾、云海其实都是人造出来的，那它们到底是什么东西呢？现在，科学队长就来带你认识一下这种创造出舞台云海效果的神奇物质，它有个奇特的名字——干冰。

师徒四人脚下的“仙气”，就是干冰在舞台上制造出的效果，干冰里面虽然带个“冰”字，但它却不是冰。冰是凝固的水，而干冰是固态的二氧化碳。干冰就是利用升华这个过程吸收空气里的热量，空气里的水蒸气就会因此而变成小水滴，变成我们看得到的“雾”啦。那升华是什么呢？

冷冻储存的“干冰”

图片来源：Robin Müller - Wikimedia Commons, CC BY-SA 3.0

放在空气里的干冰会吸收热量，受热后会直接变成二氧化碳气体，这就是升华。由于这一过程不会产生液体，所以人们习惯上才叫它“干冰”。

制造干冰的通用干冰机

图片来源：DJSparky- Wikimedia Commons, CC BY-SA 3.0

在日常生活中，二氧化碳是一种无色无味的气体，但是给二氧化碳气体增加压力，并降低它的温度，它就会冷凝成无色的液体，而此时如果继续降低温度，它就会凝结成冰雪状固体物质，也就是干冰。

在纽约中央公园用干冰来冷却饮料

图片来源：Wikimedia Commons, Public Domain

人类用干冰作为冷却剂的历史，可以追溯到19世纪呢。早在那时，干冰冷却就被广泛用于食品工业、冷藏运输、医疗、人工降雨等方面。

1960年改进的干冰降雨播种飞机

图片来源：Bill Larkins - Wikimedia Commons, CC BY-SA 2.0

干冰也能用在人工降雨上，在云层中播撒干冰，可以让小水滴或冰晶更快的长大、变重，当空气中的上升气流承受不住小水滴或冰晶的重量时，便产生了降雨和降雪。

干冰用于工业清洗的电力装置

图片来源：Silverije - Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0

干冰清洗是将干冰颗粒加速到很快的速度，然后用这些飞速运动的干冰颗粒，去撞击物体表面的污垢，污垢会因为干冰带来的突然降温和碰撞变得脆化，而气体的二氧化碳能将脆化的污垢剥离。

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