揭開“赴湯蹈火”的奧秘

華興恒

漢語中有一個成語叫“赴湯蹈火”，意思是說，為某事付出全部勇氣，不避艱險，勇往直前。在古文中，“赴湯蹈火”一詞的后面，往往跟著“死無辭也”“同死同生”“亦所不辭”之類有關生生死死的詞，可見，一旦真要“赴湯蹈火”，絕無生還的可能；然而，在現實中，的確有那么一些人，“赴湯蹈火”而毫發無損，令人咋舌。

在一些電視節目里、聯歡晚會上或者是街頭的雜技表演中，你或許就能看到此類表演：只見雜技藝人赤足在燒得通紅的木炭上疾行而過，而赤裸的雙足完好無損；還有的雜技藝人將熊熊燃燒的火球徐徐放入自己的口中，不僅沒有因此受傷，反而能從口里噴出一條長長的火龍來……“蹈火”表演讓人看得心驚肉跳，而“赴湯”一幕更令人毛骨悚然：眼前擺著一口燒得熱氣騰騰、沸水翻滾的大鐵鍋，只見雜技藝人定定神，把赤裸的手臂猛地伸進沸水中，迅速撈出沉在鍋底的鐵釘；然后，不慌不忙地向觀眾展示那只曾入過沸水的手臂—完好如初，一點也沒有燙傷的痕跡。

這些“赴湯蹈火”的表演節目既驚險刺激，又令人百思不得其解：難道這些雜技藝人有特異功能不成，還是事先涂了什么特效藥？

烤箱生存靠出汗

在回答這個問題之前，我們先來看看兩位英國物理學家“赴湯蹈火”的故事。

為了驗證人體所能夠承受的高溫極限，英國物理學家布拉格頓和欽特里自告奮勇進入面包房的大烤箱里。他們讓烤箱外的工作人員將烤箱溫度逐漸調高，直到烤箱內干燥空氣的溫度達到160℃時才停止加熱。160℃！烤箱外的工作人員都感到兩位物理學家的高溫極限實驗太過瘋狂，其后果不堪設想；然而，結果大大出乎人們意料：在烤箱里面待了數小時后，兩位物理學家毫發無損地走了出來。

我們都有這樣的體驗：炎炎夏日，當氣溫達到38℃、39℃時，人就會感到難以承受，容易中暑昏厥。為什么兩位物理學家在溫度高達160℃的烤箱中待了數小時，還能安然無恙呢？要知道，這個溫度遠遠高于人體能承受的溫度。

這其中的奧秘與汗水有關。我們知道，人體只要處于高溫環境中，就會不停出汗，且氣溫越高，出的汗越多，有時甚至可以稱得上揮汗如雨。由于汗液不斷蒸發變為氣體，在這一過程中，不僅會帶走大量的熱量，而且可以在人體表面形成一層薄薄的蒸汽膜，從而使得緊貼皮膚的那層空氣的溫度大大降低。再者，由于空氣是熱的不良導體—換句話說，空氣不善于傳熱；因此，可以有效減少周圍熱源向人體傳遞熱量，從而使得人體的溫度不至于過快升高。兩位物理學家之所以能夠在烤箱中待上幾個小時，是因為不斷產生的汗水幫助他們渡過了高溫這道難關。事實上，待在高溫烤箱里的數小時里，他們要不斷地喝水，補充身體中的水分，這是保證他們安全留在烤箱中的一個必要條件。

解開了英國科學家勇闖高溫烤箱之謎，我們再回過頭來看文章開始提到的問題。那些“蹈火”“吞火”“噴火”或是“沸水鍋里撈鐵釘”之類的表演，究竟是怎么做到的呢？有的人認為，表演者之所以沒有受傷，是因為事先在身體相關部位涂上了“絕熱劑”之類的“神藥”。事實并非如此。這些讓人驚嘆的表演背后不過是利用了物理學的基礎知識，即“氣體是熱的不良導體”這一物理特性。

蹈火全憑水與砂

不知大家注意到了沒有，表演“吞火”或“噴火”的雜技藝人在接觸灼熱的物體之前，都會在手或嘴等部位迅速而隱蔽地沾上一些水；之后，當手或者嘴接觸灼熱的物體時，水分突然受熱會立即汽化，從而在手或嘴部皮膚周圍形成一層很薄的水蒸氣。由于水蒸氣是熱的不良導體，在短時間內，這層薄薄的水蒸氣可以起到絕熱保護的作用，因此，也就不會讓表演者的手或嘴被燙傷。表演者在燒得通紅的木炭上進行“蹈火”表演前，不僅要在足底沾些水，而且還要喝足夠多的水，其目的是為了讓腳底盡可能地多出汗。當腳底上的某個部位與炭火接觸時，汗水同樣會迅速汽化，在腳底和灼熱的炭火之間形成一層很薄的蒸汽膜，從而有效地起到了絕熱保護作用。表演者在行走過程中，腳底會在抬起的過程中源源不斷地產生汗水，這就有效地補償了因蒸發損失的水分，從而繼續在腳底與木炭之間形成蒸汽膜，以起到良好的保護作用。

此外，雜技演員赤足走在紅透的火炭上而毫無燙傷之跡象，其背后還有一件“秘密武器”。這種神秘的物質其實并不稀有，在哪里都能買到，它能使通紅的火炭瞬間降溫，人們快速跑過時，自然就毫發無傷了。這類物質中的一種是白色的硼砂，另一種則是紅色的朱砂（又叫辰砂）。原來，晶體在溶解時要吸收大量的溶解熱。當把硼砂或朱砂撒在火炭表面時，因為溶解吸熱，會使木炭表面的溫度猛降。加之朱砂是紅色的，將其溶解在水中后，那紅色的“圣水”看起來更增加了“蹈火”的神秘感。這也是為什么雜技藝人在表演時需要時不時就往火堆里散“法粉”和噴“法水”。在表演前，雜技藝人還會把雙腳泡在飽溶朱砂和硼砂的“圣水”里，這無疑在火炭和雙腳之間形成“砂層”，增加了“蹈火”而毫發無損的安全性。

沸水里面有門道

上面，我們分析了雜技藝人赤足“蹈火”背后的科學道理；那么，“赴湯”表演的奧妙又是怎么回事呢？

其實，大家所看到的大鐵鍋中沸騰的“開水”并不是真正的純凈水，而是加了一定量醋的水，這樣做的目的是使水的沸點大大降低。通常情況下，純凈水的沸點為100 ℃；而加了適量醋的水，沸點可以降低到60 ℃左右。所以，如果在該溫度的“沸水”中撈鐵釘，自然不會被燙傷了。

最后，需要提醒大家的是，盡管我們明白了“赴湯蹈火”背后的科學道理，也千萬不要嘗試這些危險動作。這是因為，雜技藝人們受過長期的專門訓練，使得他們表演時的動作非常迅速、敏捷，并且，這其中也蘊含一定的表演技巧。對于沒有接受過專業訓練的普通人來說，是做不到這一點的。所以，大家千萬不要隨意模仿，更不要貿然嘗試，以免受傷。