烈日炎炎，何以解忧？优雅地倒一杯冰可乐，感受一下怦然心动的感觉——
听到声音就酥了。这沁人心脾的声音，来自可乐中的二氧化碳。它带来了可乐独特的口感，却也导致一些乐极生悲的事故，像这样：
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或者这样：
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如此惨绝人寰的事情，多半是因为可乐在打开前受到了剧烈的摇动。小摇怡情，大摇浪费可乐，强摇则难免灰飞烟灭。怡情和浪费的分界点在哪里呢？今天，我们就来探索一下导致可乐喷出的摇动频率。
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【定义】存在一个摇动频率，使得在给定时间和摇动幅度内，大于这一频率摇动可乐，就会导致可乐打开时喷出瓶外；小于或者等于这一频率摇动可乐，就能优雅地平安无事。这就是可乐摇动的优雅频率。
【研究问题】找到这一优雅频率。
实验设备
首先，我们需要解决的是如何实现不同的摇动频率。直观上，我们可以这样：

虽然这很rock，但是这不科学：手动摇的过程很难控制均匀的速度，摇的速度也不透明，很难量化。
要科学地研究这一问题，我们不能用主观能动性太强的手，而需要寻找一个可以固定频率匀速摇动的东西。最容易想到的是——
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遗憾的是，招财猫的承重力有限。我们只能忍痛放弃。
上下匀速摇动的东西并不常见。但匀速转动的东西却无处不在，而且从小到大一应俱全：
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实现化转动为平动并不难，我们只需要有一个活塞连杆：
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话不多说，我们搜集了如下材料：
木条用来做固定的底座，稳定电压是动力来源，硬纸板做连杆，微电机做旋转运动
然后，精心打造了一款固定频率可乐摇动装置——活塞1号：
不得不感叹技术解放了人类的双手，匀速转动的电机通过连杆实现了对可乐的匀速摇动，而且振幅稳定控制在10cm，可以说是非常科学地rock了。
可乐的选择
有了可变的频率之后，我们还需要考虑选择什么可乐。市面上常见的可乐有塑料瓶装的，易拉罐装的和玻璃瓶装的。每一种又有不同的大小。我们选择了300mL大小的塑料瓶装可乐，主要是因为便宜。
塑料瓶可乐有冷藏、冷冻（一般不卖）和常温三种。温度显然会影响可乐中二氧化碳的溶解度，从而影响优雅频率。如何选择呢？我们做了一个小实验来挑选。
我们取了3瓶一样的塑料瓶可乐，分别冷冻、冷藏和放置在27°C的常温下。为了直观地衡量打开时的气体多少，也防止可能的喷出，我们给三瓶可乐戴上一顶安全帽：
非常美观！强烈建议可乐公司推出这样的防喷装置，既美观又安全。下面，我们来看一下不经过摇动时打开的效果：
果然，由于二氧化碳在水中的溶解度是随温度升高而降低的，冷冻下打开时放出的气体是最少的，常温下放出的气体是最多的。由于我们要探索的是危险的边缘，下面我们就选择用常温可乐进行实验。
为了保证可比性，我们采用了来自同一箱的可乐进行对比实验。即便如此，不同可乐在到达我们手中之前仍然可能经历了不同的颠簸，这是我们无法控制的。我们只能假设，同一箱中的不同可乐在静置之后，之前的颠簸差异可以忽略不计。这个假设合理吗？我们先来做另一个实验检验一下。
静置的影响
我们随机（就是闭着眼睛挑）取了同一箱可乐中的3瓶，分别进行快摇、慢摇和不摇。摇动之后静置10分钟——听邓紫棋唱完一首全都是泡沫，再听哈林喊几句I wanna rock，时间就差不多了。我们来看一下打开后的结果：

慢摇瓶的气球有些桀骜不驯，但是除了气球的颜色和姿态，三瓶可乐没有明显差别：都没喷，放出的气体大小也没有可见差异。也就是说，只要静置10分钟，按捺不住的二氧化碳又被按捺住了，不管之前是慢摇、快摇还是不摇。这说明我们的假设是合理的。下面，我们就可以放心大胆地检验摇动频率对于立即打开的可乐喷出的效果的影响了。
10秒下的优雅频率
科学探索的道路从来不平坦，正当我们准备大展身手的时候，我们的装置出现了一点问题。
经过几次失败的修复尝试之后，最终，我们不得不放弃使用活塞1号，更新换代，进行了全方位的加固，推出了活塞2号：
升级后的装置因为喷漆显得有金属质感了，摇滚风格偏硬了，运行也更加稳定。我们来看一下最大马力下摇动的情况：
完美！10秒摇完，立即打开：
忌惮于打开时的威力，我们在喷涌而出的瞬间立即以迅雷不及喷发之势拧了回去——这种方法虽然有效地防止了喷出，但是并不优雅，换句话说，很怂。
下面我们来一个慢节奏的每秒1下的频率，舒缓一下心情。看一下节奏：
真是悠哉悠哉，闲庭信步。打开时的时候是这样：
丝毫不慌，瓶内的气泡层只是礼貌性地微微上升，内心毫无波澜。
看来优雅频率在这两者之间。现在我们在保持摇动时间10秒不变的前提下，尝试一下每秒摇2.4次：
跟上面的最大马力比，已经从容了很多，但是还是非常快。来看一下小心翼翼打开时的效果：
喷得已经相当从容了：可乐只是出来了一点。这说明，2.4次每秒的频率略高于优雅频率。
我们再稍微调低一点频率，试一下2.2次每秒：
严肃活泼，节奏控制得不紧不慢。来看一下打开效果：
将喷未喷，呼之欲出！这就是我们想要的优雅频率！也就是说在常温下，以低于2.2次每秒的频率摇10秒时间时，你可以放心大胆地打开可乐，快意人生。
20秒下的优雅频率
显然，摇动时间也对空气与可乐液体的充分接触有着明显的影响。我们将摇动时间增长到20秒，探索一下此时的优雅频率。
考虑到10秒时的优雅频率是2.2次每秒，20秒下的优雅频率应该更低一些。我们首先尝试一下20秒35次，也就是每秒1.75次时的效果：
还是出现了些许喷出。果然，摇的时间越长，喷出的优雅频率越低。
我们再来试一下每秒1次的效果：
仍然只是礼貌性地起了一些气泡，当然比该频率下只摇10秒要更礼貌一些。如果说10秒时只是微微一笑，那这一次至少微微咧了下嘴，能看到门牙了。这说明虽然摇得慢，多摇一会儿还是起到了一点作用。
再来试一下每秒1.5次的效果：
刚刚好 ！当摇动时间增长为20秒时，我们又看到了可乐呼之欲出、喷到瓶口又缩回去的情景。其对应的摇动速度如下：
也就是说，当你以低于图中1.5次每秒的频率摇动20秒时，你可以放心大胆地打开可乐，再一次快意人生。
结论
我们终于探索出了可乐喷涌而出的优雅频率：在20秒内频率不能超过每秒1.5次；在10秒内频率不能超过每秒2.2次。
如何优雅地摇可乐？当摇动的频率没到达优雅频率时，就以摇滚精神为先，放心大胆地打开。当摇动的频率高于优雅频率，就要以优雅为重，不先静置10分钟就坚决不打开。
面对这一伟大的发现，我们忍不住放下优雅的姿态，拿起唯一的大瓶可乐，rock了三分钟，尝试了一下放纵的滋味——

请戴上耳机，放大音量欣赏。危险动作，请勿模仿。
实验支持：小奶牛 小双
撰文：钱江摸鱼
后期：张博
慢速拍摄：田宇
本文首发于
果壳少年
ID：guokr_junior
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