萨满“跑火池”的奥秘

萨满教崇拜火，萨满跳神中有各种火技，其中以“跑火池”最骇人听闻。仪式是将大量燃烧正旺的炭火铺撒在一块空地上，萨满赤脚跳神于其上，迅速跑过火池，两脚却完好，不被烫伤。萨满说这是神佑的结果，人们迷惑，真有神吗？人们虽不尽迷信，也搞不清其中的奥秘。其实这个问题对工程热物理学的传热学专家来说，并不困难，他们很容易就能解释清楚其中的道理。
火上跳舞两脚不被烫伤，首先是因为舞蹈者不停地跳跃，两只脚掌交替接触炭火，每次接触的时间都很短，热量来不及充分传递，从而减少了对脚掌的加热。其次是人体排汗机能的作用，人在火炭上跳跃，脚底难免出汗，当汗水同炽热的炭火接触时，就在接触面上形成一层厚度约为0.09毫米左右的蒸气薄膜，水蒸气的导热能力很差，具有良好的隔热作用，阻止热量向脚掌传递，所以炭火上的奔驰、跳舞者很少会烫伤。
水蒸气的隔热作用，可以用工程热物理学中的“莱顿弗罗斯特现象”说明。小水珠滴落在灼热的金属表面时，如果表面温度较高，水珠存在时间往往很长，而表面温度较低时，水珠则很快就被蒸干，可见水珠和灼热面之间极薄的一层蒸气所产生的隔热作用是惊人的。
“莱顿弗罗斯特现象”在工程技术应用中非常重要，但这种道理并非所有人都相信。所以美国一位科学家曾提出一个有趣的建议：在学位证书的颁发仪式上，生起一堆炭火，只有赤足踏火而过的人才能得到物理学博士的证书，因为这表明他对科学原理有正确的理解和坚定的信念。(参见《北京晚报》科普专栏编选《科学长廊》)。