放屁是人之常情,通常放者無意,聞?wù)哂行摹5绻軌虮豢匆娔兀恐灰吹秸l噴出一團(tuán)氣體,不就可以提前警覺,屏住呼吸了。
上網(wǎng)一搜,原來早有人在為此努力。車站、便利店、公園……在這些圖片里,通過紅外熱成像儀的“法眼”,各種“屁”都無處藏身,寵物們的也不例外。
真的這么神奇嗎?
“哪里有彩虹告訴我……有沒有口罩一個給我”(意境不對吧!)
我的屁,長啥樣?果殼編輯打算親自上陣,于是立刻聯(lián)系了管理公司實驗設(shè)備的同事:
器材有了,就差屁了。在辦公室問了一圈想征集一些放屁時刻,但后來發(fā)現(xiàn)不太現(xiàn)實。為了讓實驗更順利完成,編輯本人吃了很多豆子,并帶著一肚子屁的原材料和監(jiān)測器材回了家。
實驗器材為紅外熱成像儀(型號FOTRIC 222s),環(huán)境溫度約27攝氏度,相對濕度在35%左右。
為減少對他人的“傷害”,實驗場所中(租的房子)設(shè)置了換氣設(shè)備(電扇),同時實驗過程中單曲循環(huán)播放“起風(fēng)了”以掩蓋尷尬的氛圍。
環(huán)境溫濕度
實驗1:看屁
在設(shè)定好紅外熱成像儀參數(shù)后,參與實驗的果殼編輯先側(cè)向站在熱成像儀前。可以看到人體發(fā)出的紅外輻射被熱成像儀捕捉到。
在等待了十幾分鐘之后,編輯終于迎來了一個屁。在火速按下拍攝按鈕之后,接下來,就是見證奇跡的時刻。
此處真的有一個屁!
……什么都沒有看到。
為了避免偶然,我們在接下來的時間又進(jìn)行了幾次實驗,結(jié)果也沒有出乎意料:看不見屁。
這和網(wǎng)上說的不一樣啊:那些動圖里的屁不僅形狀完美,顏色也很鮮艷。
難道是我們的“屁量”不夠,同時受到褲子遮擋,導(dǎo)致屁被分散了嗎?我們換個思路,直接用嘴巴哈氣,是不是就可以看到集中的氣流了?
人體哈出氣體的溫度的溫度和屁溫差不多,如果是因為“量不夠”,那哈氣一定能看到大團(tuán)氣體冒出。這個實驗說做就做!
這里來了一句“毀滅世界的高音”
我們用唱青藏高原的力氣長長哈出一口氣,結(jié)果還是什么都沒有,嘴巴附近看到一絲氣流蹤影也沒有。為啥呢?
仔細(xì)看看,網(wǎng)上展示的屁動圖大多是在戶外的情景中。難道是我們的測試環(huán)境溫度太高,氣體溫度差異太小?
接下來讓我們直接請出“高溫氣體”,一探究竟。
想要高溫氣體?這事吹風(fēng)機(jī)擅長。我們請出吹風(fēng)機(jī),直接開到高溫加熱檔位。
打開電吹風(fēng)后,從紅外熱成像儀中可以看到出風(fēng)口位置“越來越亮”,表明出風(fēng)口的溫度急劇升高。在持續(xù)的加熱中,成像儀檢測到出風(fēng)口溫度甚至超過了100攝氏度。但此時仍然看不到任何“彩虹氣”……
可別說是我不行。著名節(jié)目“流言終結(jié)者”也曾經(jīng)使用熱空氣模擬了“放屁”,結(jié)果和咱們用吹風(fēng)機(jī)一樣:看不見氣。
實驗做到這里,我們不禁要問:那些動圖里的屁,是怎么出現(xiàn)的啊?
屁,不可遠(yuǎn)觀
在這些廣泛傳播的“屁成像”動圖里,屁不僅清晰可見,而且非常完美:從屁的放出到消散,一整個過程看起來非常流暢自然。
到網(wǎng)上搜一搜,有很多關(guān)于“紅外測屁”的科普文章。這些文章還貼心地提醒你不要隨便在紅外測溫區(qū)放屁,小心經(jīng)歷“社死”體驗。
無處可藏的屁
在論壇里,也有不少用戶回答了紅外成像儀能不能看到屁。他們引用的“證據(jù)”,也正是相同的圖。
放屁動圖到底是從哪來的?經(jīng)過搜索,我們在視頻網(wǎng)站Youtube上找到了這段紅外屁成像的原視頻,上傳者是一個名為Banana Factory的團(tuán)隊。他們的視頻都是用紅外觀察生活,內(nèi)容還挺靠譜的。所有視頻中播放量最高的,就是這個關(guān)于屁的視頻。
紅外成像儀看世界丨Banana Factory/Youtube
2分鐘的視頻里一共展示了7個放屁場景,包括了全網(wǎng)所有的紅外測屁動圖。當(dāng)我們點開視頻下方折疊起來的視頻簡介,在一長串句子中發(fā)現(xiàn)了這樣一段話:“熱成像儀并不能記錄屁……為了讓視頻好笑,我們后期制作了一些屁”。
藏得這么深,誰能看到的啊?丨BANANA FACTORT/Youtube
破案了,這個視頻是假的!一個搞笑視頻傳著傳著變成了一個“科普視頻”可還行?
這個視頻傳播這么廣泛,倒也間接科普了紅外成像技術(shù)的原理:一切高于絕對零度的物體都會向外發(fā)射紅外輻射。
但今天我需要你們記住一個新知識點:在氣體領(lǐng)域,并非如此。
紅外熱成像儀直接測量的是紅外輻射強(qiáng)度,通過后期計算將強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的溫度和色彩;只要被測量的物質(zhì)在輻射熱量,發(fā)出紅外光,就能“看起來是彩色的”。
一般情況下,和固體、液體相比,氣體的密度很低,發(fā)出的輻射強(qiáng)度非常非常低,所以紅外熱成像儀很難直接發(fā)現(xiàn)氣體的存在。不過有一些例外:有的氣體發(fā)光能力不強(qiáng),但“吸光”能力強(qiáng)!當(dāng)這種氣體存在時,通過紅外成像儀,你就會發(fā)現(xiàn)一團(tuán)黑色。最常見的“黑色氣體”,就是二氧化碳。
瓶子中倒出二氧化碳?xì)怏w丨FLIR.com
以上圖為例:背景墻在發(fā)出紅外輻射,因而呈現(xiàn)藍(lán)色;實驗員倒出的高濃度二氧化碳,吸收了墻的輻射,相當(dāng)于“擋住了背景光”,因此有二氧化碳的區(qū)域是黑乎乎的。
左邊沒有氣體阻擋,光譜是連續(xù)的。右邊有氣體阻擋,光譜會出現(xiàn)一條“黑線”,代表這個波段的輻射被氣體吸收了丨psu.edu
不同氣體吸收的紅外輻射波長不一樣,所以對紅外熱成像儀稍加改造,用它檢測特定波段的輻射,就能檢測是否存在某一種氣體。這也使紅外熱成像在已知成分氣體泄露的檢測中大展身手。
黑色部分是泄露的氣體丨Teledyne FLIR/Youtube
但“屁“是多種氣體混合的產(chǎn)物,想要進(jìn)行“屁泄露測量”,單靠紅外監(jiān)測儀還挺難的。“彩虹屁”,還是靠后期老師辛苦加加班吧。
參考文獻(xiàn)
[1]Thermal Camera catches FART. https://cheapestthermalcamera.com/fart-thermal-imaging/
[2]People farting on thermal camera in public!https://www.youtube.com/watch?v=t2PoPh2B9qo&t=12s&ab_channel=BANANAFACTORY
[3] Kirchoff"s Laws and Spectroscopy.https://www.e-education.psu.edu/astro801/content/l3_p6.html
[4] K3 Gas Radiation: Radiation from Gas Mixtures.https://link.springer.com/referenceworkentry/10.1007/978-3-540-77877-6_66
[5]李家琨,金偉其,王霞,金明磊,頓雄,陳驥.氣體泄漏紅外成像檢測技術(shù)發(fā)展綜述[J].紅外技術(shù),2014,36(07):513-520.
[6] What Types of Gases Can You See With an OGI Camera?https://www.flir.com/discover/instruments/gas-detection/what-types-of-gases-can-you-see-with-an-ogi-camera/