【题】（如图所示）把燃烧的烛头朝玻璃杯底方向固定，蜡烛燃烧一段时间后用盖子将杯子封盖，并用湿润的橡胶皮筋绷紧。火焰慢慢减弱，最后熄灭。试着打开盖子——你会发现要打开它要用很大的力气。
原因不难理解。火焰消耗了氧气，而密封的瓶中的氧气含量是有限的。残留的空气在这样大的空间里被稀释，压力减少。外部空间压力大于内部，将瓶盖重重地压在瓶子上。
上述文字节选自一本儿童杂志，描述了一个简单的小实验，而这个实验的目的则是演示大气压力。那么你觉得这段文字的解释正确吗？
【解】杂志上登载的实验忽略了重要的一点，就是二氧化碳和水蒸气在氧气燃烧之后会取而代之。尽管有一部分水蒸气会凝结附着在容器壁上面，但是氧气燃烧的产物本身并没有使容器里气体的体积变小。所以上述解释是不正确的。
这个现象产生的主要原因是物理的，而不是化学的。确实蜡烛在燃烧时，瓶子里边的氧气被燃尽了，但打开瓶子比较费力是由燃烧产生的热量造成的，而不是因为氧气燃尽所造成的。受热膨胀的气体的一部分从瓶子中逸出来，直到外部冷气体与内部热气体压力达到平衡。因氧气不足蜡烛熄灭时，瓶内空气变冷，气压变低，此时外部压力要比内部的压力大，瓶壁就会被外部空气压迫。
有这么一个众所周知的试验：将燃烧的纸片放在一个玻璃杯里，然后将杯子倒置在一个盛水的碟子上，结果碟子上的水被吸了进去。很多人将这一结果的原因归结于氧气的消耗，但是事实上这个解释是错误的。自然课教师们经常会通过这个试验来证明空气成分的复杂性。这些老师还认为玻璃杯里的水会上升到玻璃杯的五分之一处，与氧气在空气里所占的比例刚好相符，尽管这种所谓的守恒从来没有人观察到过。
自然科学史学家丹涅曼在他的著作《自然科学的发展及其相互关系》一描述的一项实验，证实了当时的人们对这一观点的普遍接受程度：
（如图）费隆燃烧蜡烛吸水试验：在容器u里边盛水，里边立放一根燃烧着的蜡烛。在它上面倒扣一容器d。费隆说：“水面迅速开始上升是因为容器d里的空气因为燃烧而被挤出来。水面上升的体积等于被挤出的空气的体积。”古代的物理学家并没有发现是同样数量的空气被排挤了出去。虽然如此，我们还可以举出那些为了证明空气是由两种不同的气体组成的试验中的其中一个，它是在18世纪以舍勒为代表的物理学家所演示的。
代替氧气的二氧化碳并没有出现，要么二氧化碳被完全吸收了，要么就根本没有产生：反应的产物是固体（例如磷燃烧时就有固体产物）——这就是他得出的结论。
“为什么倒扣在油布上的热的潮湿的玻璃杯会把油布吸进去？”——这是以前在《火星》杂志上的一个专栏里登载的一个来自某读者的问题，这个问题跟我们所讨论的试验有直接的联系。
对我在前言里所提及的人们基本物理学概念模糊的原因，杂志上登载的回答很好地进行了解释：
在沾有热水的玻璃杯里，空气膨胀，浓度变大，一部分空气逸出玻璃杯。而如果玻璃杯被密封严实，那么随着玻璃杯的冷却，里边的空气也随之冷缩，容器内的空气密度也变小了！所有的物体都受到大气的压力；正常压力的空气会向空气压力小的空间扩散。大气压力使柔韧的油布压入玻璃杯——玻璃杯被吸附在油布上。
冷却的气体在密闭的玻璃杯里之所以既不会被压缩也不会变稀薄，是因为它充满了整个玻璃杯；更不用说“空气因为被压缩而变得稀薄”这种荒谬的理论了。在密闭的容器里，气体的压力随着温度的降低而变小——这是做出如此可笑的解释的人完全忽视的一个事实。
