西瓜好吃卻難挑。有這么一些學(xué)霸用各自領(lǐng)域的專業(yè)知識(shí),系統(tǒng)又好玩地論證了許多挑西瓜的方法。
“西瓜是一種很甜美的食物。當(dāng)然,做為一個(gè)學(xué)物理的吃貨,我一定不會(huì)白白浪費(fèi)西瓜的。”畢業(yè)于山東大學(xué)物理系的馬磊的確是有追求的美食愛(ài)好者?!叭绾卧诓黄茐奈鞴系那疤嵯拢私馕鞴系奶鹈莱潭??!瘪R磊用的是物理學(xué)的研究方式。他關(guān)心的是西瓜的力學(xué)性質(zhì)和聲學(xué)性質(zhì),為了同時(shí)能夠研究這兩種性質(zhì),他采用了彈性模量(材料在彈性變形階段內(nèi),其應(yīng)力和應(yīng)變成正比例關(guān)系,其比例系數(shù)稱為彈性模量)。根據(jù)生物學(xué)知識(shí),西瓜的成熟與瓜瓤降解之后葡萄糖的含量相關(guān),而瓜瓤降解又改變了西瓜的結(jié)構(gòu),這會(huì)對(duì)西瓜的力學(xué)性質(zhì)造成很大的影響。
馬磊根據(jù)西瓜瓤降解的不同情況總結(jié)了西瓜的屬性。(如下)
通過(guò)對(duì)照基頻馬磊發(fā)現(xiàn),基頻越小,西瓜越好。
同時(shí),當(dāng)共振頻率越小時(shí),西瓜也更好,所以西瓜的大小也應(yīng)該被考慮到挑選標(biāo)準(zhǔn)之中。西瓜被敲擊之后,振動(dòng)發(fā)聲,而這部分振動(dòng)發(fā)聲,會(huì)隨時(shí)間演化,有個(gè)振動(dòng)波形。而這個(gè)震動(dòng)波形可以直觀地顯示西瓜的內(nèi)在品質(zhì)。圖1中的(a)是一個(gè)正常西瓜的震動(dòng)波形圖。這樣的西瓜的波形是漂亮的,對(duì)稱性也比較好。說(shuō)明西瓜非常正常,沒(méi)有損壞,沒(méi)有空心,沒(méi)有蛀蟲。
除了震動(dòng)演化,馬磊還關(guān)心了一下功率譜,因?yàn)楣β首V決定了我們聽到的聲音的音色和感受到的頻率。功率譜在低頻的時(shí)候,有幾個(gè)比較明顯的峰值。比如在對(duì)一個(gè)空心西瓜的檢測(cè)中(圖2中的b)它的功率譜的波形就稱不上好看,對(duì)稱性也不佳,因?yàn)槲鞴媳旧砜赡芤驗(yàn)榭招淖兊貌荒敲磳?duì)稱。
基于以上,馬磊得出了這樣的結(jié)論:“成熟的西瓜,敲擊時(shí)的聲音會(huì)比較沉悶。但是西瓜越大,聲音也會(huì)越沉悶,所以要把西瓜的大小考慮進(jìn)來(lái)。當(dāng)然也需要多多練習(xí),才能很好地掌握這種方法?!?/p>
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