天下风云出我辈，一入江湖岁月催。自从Dr. Who在茶叶问题里推出了两位有着针锋相对答案的Dr. You，一时众说纷纭，江湖上便不宁静起来。于是，Dr. Who推出本期“茶叶问题之号外篇”，邀请各界高手前来比试一番。敬请关注精彩的“茶叶沉浮辩论赛”。
正方：hbchendl，八爪鱼
反方：LeWind，云无心
茶叶问题 http://songshuhui.net/archives/8321.html
茶叶问题读者来信第一期 http://songshuhui.net/archives/8386.html
茶叶问题读者来信第二期 http://songshuhui.net/archives/8452.html
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正方：hbchendl
很高兴这回得了四分之一的奖.因为这次是与Lewind分享,而我还得再分一半给八爪鱼,所以只剩下四分之一了.
不过这小小的茶叶片似乎仍然处于沉浮不定的状态.它的沉浮到底是气体在作怪,还是密度在里面捣乱?似乎大家还没有达到和谐呀.
仔细阅读了大家的发言,我依然认为茶叶的沉浮是由其密度决定的.不是表面或者内部的气泡所致,也不是表面有拒水的结构所致.其根据有二条:一是当把热水冲入杯中时,仍漂浮在上面的茶叶是浸没在水里的,没有露出水面.二是茶叶在下沉之前与下沉过程中,并没有释放出气泡.水面上的气泡是冲水时从茶叶的皱折中排出的,一旦杯里的水静止下来(这个过程仅几秒钟),就不再有新的气泡出现,原来的气泡也很快消失.事实上,高级的茶叶是不能泛白末的,这显得茶叶有点脏.
认为茶叶内或者表面有气体,缺乏事实根据,我们看不见茶叶叶面上沾着气泡,也看不见茶叶往外冒气泡,就只能假设这气体很少,或者是溶解到水里了.所以会看不见.这两种假设也不成立.
气泡的浮力大小取决于它的体积,如果它的体积小到看不见,那它的浮力不也就小到没有了吗?我们可以计算一下,一立方毫米水的质量是一毫克,一个能看见的直径约一毫米的气泡浮力差不多是这么个数量级.如果气泡的直径小到了0.1毫米,它的浮力就降到了一微克了.这差不多是我们肉眼能见的小气泡的极限了吧?连一微克浮力的气泡都见不到,这点气体对茶叶的浮力还能有多少呢?
气体溶解于水的可能性也很小,原因是我们用的是开水,气体在开水中的溶解度太小了,以至于烧开过的水不能用于养鱼.开水中,原来溶解的气体都释放出去了,哪里还能再去溶解茶叶里的气体?
所以,认为漂在水面上的茶叶内部或表面有气泡的观点有违观察到的事实.确实,荷叶有其特殊的表面结构,粉末在开水里会包成一团,但它们不是茶叶.茶叶是经过高温加工过的叶片,里面的水分被排出后,并没有气体填充其空隙,而是皱缩起来.茶叶的表面经过高湿处理,原有的隔水层也会受到破坏,这正是制作茶叶的目的,所以茶叶成品的表面不太可能会有拒水的结构,事实上茶叶是吸水的,别忘了茶叶的主要作用就是要让叶片内的物质渗出到茶水去.如果表面拒水,外面的水进不去,里面的物质渗不出来,那就不是茶叶了.
有一种情况下,表面拒水的效果是存在的,那就是用不热的水泡茶.这时候我们可以看见大量的茶叶片浮在水面上方,它们是露在水面的上面,没有浸湿.如果茶叶片很少,我们还可以观察到茶叶片周围的水面被压下形成一个凹面形状.这是表面拒水的表现.但是,这只是因为冷水的浸透作用不强,时间长一点,叶片还是会被浸湿,最后下沉的.牵强一点可以说,茶叶表面有拒冷水的结构,但它经不起热水的浸泡.
这个现象实际上支持了我的观点,茶叶本身的密度小于水,在冲茶过程中,茶叶会吸水,吸饱了水,茶叶的密度就大于水了,就沉下去了.茶叶吸水的速度与水温高度相关,热水中茶叶吸水的速度很大,由于茶叶片本身的个体差异,会有一部分茶叶吸水速度快,早早地沉下去了,另一部分吸水速度慢,能在水面上多坚持一会.
认为茶叶表面有拒水结构的观点解释不了为什么会有很多茶叶会早早沉下去.只剩下少量茶叶还浮在上面.
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反方：Lewind
Dr. Who来约稿，要“提供更多的证据支持自己的观点“，还要“驳斥别人的观点“。两件事都有点麻烦。我的观点自觉已经说得比较透了，一时还真找不到更多的证据。而要“驳斥“别人的观点，就得先把别人的观点看懂吃透。我可能骨子里是个懒人，不得不逼着自己把大家的回复读了一遍又一遍，但愿没有曲解谁的意思。
其实，我们都知道一个关于浮沉问题最好的模型，那就是潜水艇。
如果我们认为潜艇的体积（含水箱全体积在内）不变，那么在海水进出水箱时，发生变化的是潜艇的整体质量（含箱内的海水），从而导致其平均密度发生改变。
如果我们认为潜艇的质量（艇及所携气体）是不变的，那么海水进出水箱时，发生变化的是潜艇占据的体积（含气体的体积），从而导致其平均密度发生改变。
正是平均密度的改变导致了潜艇的沉与浮。无论上述哪种理解，都能得出正确的结论。
茶叶的问题同理，也是密度改变的问题。mirror强调的“比重“，不过是为了方便计算与理解而在工业等实用领域使用的概念，是相对密度。所以，能用比重解释的事情，必然可以用密度来解释，并无实质区别。
hbchendl谈的是密度问题，其实我谈的也是密度问题。hbchendl所说的“表面问题“是连硬币都能实现的水上漂浮，这是水的表面张力造成的，不是我们要讨论的。
我认为，茶叶其实就是一艘潜水艇。无论是卷曲的空洞（by 谢颖），还是叶脉（by Albert JIAO），或者海绵组织（by 潘衡岳）等结构，都成了“茶叶潜艇“的“水箱“。因为无法证实，所以我在最初的答案中也没有否认过上述这些“水箱“的存在。只不过，我认为茶叶表面的纤毛层是更大的“水箱“，是“茶叶潜艇“的“主水箱“。
八爪鱼曾经提出，叶蜡对莲叶的拒水起了主要作用，而茶叶的叶蜡已经被破坏了。姑且不论茶叶是否有叶蜡，单是莲叶本身，八爪鱼所引文献自己提到：“不是因为化学疏水性，而是在物理性质上。“可见他也赞同，叶蜡不是主因，纤毛才是主因。
八爪鱼还提出，“在逻辑上，必须找到所有品种共通的决定沉浮的特点“。他指出，“新茶制成茶叶的过程，经历过反复的加温，（绿茶至少经历180℃－230℃），揉搓，有些甚至发酵。“言下之意，纤毛结构早已被破坏。
之前的讨论限于篇幅，我的确没有谈品种的问题。上面的三道工序并不是每一种茶叶都要全经过的。事实上，能100%浮起的白豪只有反复加温这一道工序，而且是在日光下晾干为主，所以才得以最大限度地保有了叶片表面的纤毛结构。在附图的白豪茶图片中可以看到，中部的某些叶片表面有明显的“毛绒绒“的感觉。
绿茶一般在炒制中还要揉搓，这是白豪所没有的。这个过程显然会在一定程度上破坏纤毛结构。所以绿茶的沉浮现象要差于白豪，但也不至于完全没有。因为这种破坏并不是很彻底。
对纤毛结构的破坏，最严重的要数发酵了。半发酵的乌龙茶，发酵的红茶，过发酵并经过压制的普洱茶，它们的纤毛结构被破坏得比较严重，也就几乎没有什么浮沉现象了。特别是普洱，我手边恰好有一些，试了一下，除极少量梗状物以外，全是入水即沉，无一幸免。
另外采茶时所采的部位也有关系。叶子的纤毛在靠近芽尖的部分最重。而白豪取的恰恰就是芽尖。讲究清鲜的绿茶也是以采芽尖为主，而需要发酵的茶大都没这么讲究了。
上述茶叶品种、工艺上的差别，恰恰对应了不同的漂浮能力，从侧面说明，是纤毛层在茶的沉浮中起最主要的作用。对于那些纤毛层在生产中有可能被破坏的茶叶种类，能浮着的茶叶就是没完全被破坏的纤毛层起了作用。
有时候用玻璃杯沏茶还能观察到这样一种现象，刚泡上的茶，某些浮着的茶叶表面是亮晶晶的，像是整体镀了层膜。这正是茶叶表面纤毛层包住的空气与水的交界面发生了全反射所致。
茶叶有了纤毛层这个大“水箱“，下一个问题就是如何压缩气体，使水进入，以达到“下潜“的目的。但没有柴油也没有核反应堆的茶叶无法主动压缩气体，于是它采用了一个高明的被动策略——热胀冷缩。
刚一冲茶时，热水使“水箱“中的气体加热，迅速膨胀，超出“水箱“体积。超出的部分混杂在冲茶泛起的沫子中，逃过了我们的眼睛。“水箱“中剩余的热空气在茶水自然冷却的过程中收缩，从而相当于潜艇水箱中的空气被“压缩“了，让水进来，实现了“下潜“。更具体的过程可以参见我上次的答案。
八爪鱼还有一个关于水温的实验，发现温度低的水冲茶时，茶叶的下降率降低了。这是因为水温低将不能使“水箱“内的气体充分膨胀，也就不能排出多少气体。那么在温度下降的过程中，要使这些气体收缩到失去足够浮力的程度，就需要更长的时间。
另外，与一般的茶叶相比，白豪银针有一个特点：茶汁不易浸出，冲泡时间较长。这从侧面说明了，白豪下水时并未直接与水接触，而是被纤毛层的气体包裹，所以才不易泡出茶汤。但最终当气体体积很小时，在表面张力作用下会收缩成小气泡。于是绝大部分的茶叶表面就得以与水亲密接触了。
hbchendl在答案中提到热水由于杯底散热，所以有上小下大的密度梯度。但实际情况恰恰相反。因为杯底下是桌面，而通常桌面都不是热的良导体，会被杯子迅速加热到与水接近的温度（把杯子端起来摸摸放杯子位置的桌面就知道了，小心烫着）。由于温度接近，会进一步降低热传导的效率。
反观杯口的水面，不但通过热辐射和对流高效散热，还通过水的气化作用放热（气化是吸热反应，但从茶水的角度看，热量被吸走就相当于自己放热）。这些作用的降温效果都要好过杯底与桌面的直接传热。所以实际上杯口的水温要低于杯低，相应水的密度也就大于杯底。所以，热水杯里才会有对流，进一步帮助散热。否则的话，估计人类到现在都还没发明保温杯呢——因为没必要嘛！
这种上大下小的密度梯度看似加速了茶叶的下沉（因为越往下沉，浮力越小），但实际上，像白豪这些浮沉现象明显的茶叶能在下沉中逐渐停下来，悬浮在水中央。这是因为上低下高的温度梯度的存在。随着下沉，环境水温有所增高，气体略微膨胀，浮力加大。当到达某个深度，浮力能与重力抵消时，茶叶就将悬浮在此处。当然，具体的分析还要考虑茶叶的下沉速度和水的阻力等因素，但总体上是一个有阻尼的收敛振荡，也就是说，茶叶会以很小的幅度上下振动几下，然后停在浮力与重力相等的温度层上。
如果茶叶的下沉像hbchendl所说，是水泡胀了细胞，那么在下沉过程中温度的增加只会加剧这一效应，从而不断加速茶叶的下沉，不会出现半途停下，悬浮的现象。另外，密度梯度上大下小，意味着体积不变的情况下浮力上大下小，茶叶的下沉也将被加速，无法悬浮。hbchendl的理论无法解释茶叶的悬浮现象。
此外，hbchendl讲了“沉“，却回避了“浮“的问题。因为他不认为有气体参与了整个过程，所以沉浮仅由于茶叶自身密度变化造成。他指出茶叶泡水后密度增加，所以下沉，那么言外之意就是茶叶在泡水之前密度小于水，所以能浮。但他从未明确说出这一点，更未解释为什么泡水之前的茶叶密度小于水。
泡水之后，hbchendl认为水进入了“空隙“中，而又否认空隙中原来有气体。那么“空隙“就只能是真空喽？只不过，无论是细胞膜，还是细胞壁，恐怕都难以抗拒真空与大气之间的压差吧？况且，没有任何外力的情况下，自然界中很难自己产生真空态。
泡水之后的密度，hbchendl进行了简单的定性分析，得出密度增加的结论。但实际情况要复杂得多。为了说明这种复杂的情况，我不得不用一些数学计算。
让我们分析一个茶叶细胞的情况，把其中的物质分为可溶于水的和不溶于水的。按hbchendl的说法，细胞质溶于了水，细胞外壁则不溶，能保持细胞的形态。那么，当细胞没有水，处于“干“态时，细胞的干密度＝细胞的干质量/（不溶物质的干体积+可溶物质的干体积）。泡水后，设若细胞内腔被撑开，有了一定体积并有了水，那么，细胞的湿密度＝（细胞的干质量+细胞内腔体积X纯水的密度）/（不溶物质的干体积+细胞内腔体积）。需要说明的是，之所以乘纯水的密度是因为细胞的干质量中已经包含了那些溶于水的物质；不溶于水的物质因为不溶于水，所以泡水前后体积不变；而溶于水的物质溶水后就没有体积了。
对上面两个密度进行同样的数学处理，最终细胞的干密度变成1，而细胞的湿密度变成[（可溶物质体积/细胞内腔体积）+（纯水的密度/细胞的干密度）]。当此式小于1时，则细胞湿密度小于细胞的干密度，当此式大于1时，则细胞湿密度大于干密度。
因为其中可溶物质体积远小于细胞内腔体积，故（可溶物质体积/细胞内腔体积）基本可以忽略。关键要看纯水的密度与细胞的干密度的比值。因为前面已经说过，hbchendl回避了浮的问题，基本假设茶叶干密度小于水，则上式大于1，于是湿密度大于干密度，泡水后茶叶下沉。
但如果hbchendl这个前提假设是错的，也就是说茶叶的干密度大于水，那么上式小于1，则细胞的湿密度小于干密度，意味着泡水后会令密度减小。
看来，hbchendl答案的正确与否就取决于干茶叶的密度了。我们不妨设想一下，用保鲜膜包一些茶叶，留一开口，放入烤箱加热。当温度足够高时，在烤箱内将开口闭合，取出，进一步确保密封。待冷却后，其中的气体体积已经很小了，可以暂不考虑。将其放入水中，因为保鲜膜的关系，也不存在茶叶泡水的可能。它若下沉，则说明干茶叶的密度比水大。我手头没有条件做这个实验，有条件的童鞋不妨试试。但我们想像一下普洱的茶砖就应该明白，赶走大部分空气之后，干硬的茶叶本身是密度大于水的。也就是说，其实泡水会导致茶叶密度变小。泡得越彻底，密度下降得越厉害。
既然泡水让密度减小，那为什么茶叶不是越泡越浮呢？因为就像hbchendl所说的，这个密度改变的程度很小，小到即使密度降低了，茶叶仍旧比水沉很多，还是要在水中下沉的。
倘若有童鞋证实了干茶的密度低于水，那么hbchendl的分析就应该基本是成立的。那也和我的“茶叶潜艇“模型不相抵触。一来这种密度改变的幅度太小，很难直到实质性作用；二来两者在某些情况下是共同起作用的，而在气膜完全包裹茶叶时，则只有气膜影响沉浮。
hbchendl最后用了纸的例子来说明浸湿造成的密度变大。但实际上，纸本身就是比水密度大的。比如一本《辞海》，不要带硬皮，只要纸质的部分，我们用上面提到的保鲜膜方法来处理。只不过这次不要用烤箱烤了，小心着火。只要压紧包好，基本就没有空气了。你猜猜放入水中的结果会怎么样？我打赌它不能“浮“在水面上。纸的密度比水大，所以它的下沉是必然的。至于单张纸一开始能浮在水面上，原因很多。面巾纸可能是由于流体阻力的作用，烟盒纸则是由于其中多孔结构所含空气的原因，卡板纸则可能是水的表面张力的作用。
最后借此机会说句题外话。在Dr. Who的讨论中，有时有人要别人拿出实验证据来，或者说某某观点无法验证。但我觉得这不是发表学术文章，大可不必如此。我到不是反对实验验证，比如上面提到的保鲜膜实验就值得试一试；但很多时候，不做真正的实验，而是做做“思想实验“也是一种乐趣。老牌物理学家伽利略就是靠着思想实验解决了很多问题。大家不妨在Dr. Who给别人多留一些任思想驰骋的空间。况且在这里，每个问题本身的谜底是什么并不那么重要，重要的是我们能在里从别人的答案中学到什么。
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正方：八爪鱼
由茶叶最终沉入水底可知，茶叶实质（不算空腔）的密度是大于水的密度的。可是在冲茶之前，茶叶的结构是一疏松多孔的固体，茶叶内的空腔中充满空气。这决定了茶叶有一个不同于实质密度的整体密度（小于实质密度）。
空腔中充满空气时候，茶叶整体密度直接决定了导致茶叶下沉的因素来自茶叶表面以外，还是茶叶表面以内。
简单的说。当茶叶整体密度小于水，只要空腔中的气体不被水替代，茶叶表面是否有气体附着，都是不会沉的。换句话说，当茶叶整体密度小于水，导致茶叶下沉的因素，就不可能是表面气体附着，而是空腔气体被水替代。
当茶叶整体密度大于水，只要没有其他浮力来源，茶叶都是要沉的，气体附着是浮力来源之一。这个时候，才要考虑是什么因素带来额外的浮力。
所以，尽管从我有的茶叶表面电镜图片来看，表面附着气体的可能性很小，因此我倾向于反对Lewind，但是在得到茶叶整体密度的数据之前，他们二人都缺乏充足的证据支持他们的观点。
当我们分析为什么咬一口茶叶就会下沉这个现象之前，必须先弄明白，茶叶为什么会下沉。进而分析咬一口是如何对茶叶下沉因素产生影响。为什么下沉，是一个不能回避的问题。
至于密度，至于表面气体附着的问题。说得太多了，就不多说了。
Lewind认为茶叶不沉，是因为表面附着纤毛，纤毛间有气体无法逸出，且，其机制和荷叶表面有“纤毛”导致疏水性同理。无论是在解释荷花现象上，还是在解释茶叶不沉上，都是错误的。荷叶表面的bumps，小至微米级，更不论bumps上面的hair。这些结构和“白毫”根本就是两回事。就算是白毫，在大多数种类茶叶加工过程中，纤毛也都遭到了破坏。
再者，自然界的植物腊，最高熔点86度，而大部分茶叶均经过一百多度的加工。如果尽管疏水结构被破坏了，蜡还顽强的附着在茶叶表面，茶叶疏水也相当于涂层，有疏水涂层，并不表示会有气体附着。
也就是说，疏水性和气体附着之间不是一回事。
至于说固体表面附着气体，乃至气泡，既不是Lewind的原话，也不是他的原意。
附上茶叶的表面结构，至少证明有一种茶叶是没有纤毛的。
最后，希望大家不要误读我提出的电镜图像的意图。我提到显微表面结构，是为了证明纤毛这样的结构，并非普遍存在。同时，通过和荷叶表面结构类比，质疑茶叶表面也有超疏水结构。
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反方：云无心
这个问题的核心在于“为什么浮着的茶叶咬一下就沉了”，而不是“茶叶为什么会沉”。茶叶在水中的浮沉的现象比一般固体颗粒分散复杂的地方在于它的结构在水里会发生变化，可以列出的影响因素很多。我们要作的不是列出“可能的影响因素”，而是要比较分析哪种因素是最关键的。
“茶叶的浮沉取决于茶叶整体的密度”当然毫无问题。这里的“整体密度”得是指茶叶及其周围与它紧密联系的那些物质（包括空气甚至吸附的水）的平均密度。茶叶 在水中要吸水，最后下沉。但是吸水快慢会受到茶叶表面结构的影响。象白毫那些容易浮的茶叶，那层“毫”实际上也阻碍了水与茶叶的细胞接触。而象“边茶”那 样老茶叶做出来的，很容易就自己下沉了。凭肉眼也可以看出，容易浮的茶叶往往都是很嫩的“白毫”“绿芽”等带着“毛”的种类。
至于加工破坏表面结构，不是问题的关键。这不是一个“是”与“不是”的问题，而是一个“程度”的问题。即使用肉眼，也可以看出容易浮的茶叶往往有“白毛”存 在。从茶叶表面的电镜图片判断不出能否附着气体，只能看出它是否具有“超疏水结构”，（而且，电镜所看的茶叶是不是能浮的种类？）。固体表面能否有气体的 直接因素，不是超微结构而是接触角。象荷叶结构那样极端的情况，是接触角异常大，附着气体能力更高，而不是说只有那样的结构才能附着气体。茶叶上的纤毛结 构有助于增大接触角，只要接触角足够大就可以了。关于接触角和水中的固体表面的气泡，文献（Gaudin, A.M., Flotation, Second Edition, McGraw Hill Book Co. 1957)里有深入分析，不过我也没有原始论文，而只有对该文的转述。
关于杯中水的密度梯度的分析很不严谨。一杯茶有三种不同的散热表面：底部通过杯底对桌子传热，周围通过杯壁与空气散热，杯子上方与空气对流传热还有蒸发散热，没有具体的传热参数无法断定杯子内的温度分布。
实际上温度的影响比几个答案中提到的都还要复杂。不过它的重要程度不是那么高。
应该说，这个问题的几个回答都很深入。我并不认为Lewind的回答就很完备和准确，但是他分析到了问题的关键。疏水、纤毛、荷叶结构等不是截然不同的范畴，而是同一范畴之内侧重点不同的概念。hbchendl的分析也没有什么大的错，但是结论不是最关键的。
我也要抢个沙发~
偶来扶手上赖着~
我的天啊~~~一个小小的茶叶引发的XXX~~~~
吼吼`~~偷听ing¬¬¬
我看好Dr.You的发展前景，这样下去肯定能拿个Ig Nobel Prize 啥的。
——某人怀着无比崇拜的心情冒着星星眼飘过～
三方的观点都挺复杂的，作为旁观者多说两句：
1：hbchendl的核心观点是：茶叶本身密度小于水，经水浸泡后密度大于水，同时又否定气体或其他物质在这过程中起的主要作用。
事实上，从理想的物理的角度来说，一个密度小于水的物体无论怎么和水结合（物理上的），都不会使其密度大于水，只会使这个“水合物”的密度无限接近于水，但总会小于水。况且还是在热水中，体积变大后，密度会更小。
Lewind用算式做了更详细的解释。但是其中一个假设：“因为其中可溶物质体积远小于细胞内腔体积，故（可溶物质体积/细胞内腔体积）基本可以忽略”，使问题变得像上面我说的那样理想化了。
事实上如果该”体积比”不能忽略，并且这部分可溶物质的比重小于水，那么结论就不一样了。换句话说，可溶物质溶解于水，将是茶叶下沉的主要原因。我不知道实际情况是怎样的。
hbchendl要维持自己的观点，还需更强或更细致的证据来支持。
2：Lewind的观点，我是基本同意的。尤其是前面，关于气泡的那段。除非有人严格的观察到，在茶叶下沉前的短时间内，没有气泡释放。
Lewind后面的部分如前面所提，没有更严格的解决。在这里可以部分参照 八爪鱼 关于蜡的解释：蜡不完整，但总存在。或许残存的蜡质虽不可溶，但在热水中易于脱离茶叶，最终是和气泡一样，缩小了茶叶的体积，进一步使茶叶密度加大。同时也促进水向茶叶的侵入，气泡的排出。
3：八爪鱼拿出的电镜照片，应该是比较实在的证据，但不是一个很强的证据。纤毛的存在和水的进入的关系怎样，我觉得是一件很复杂的事。还有，水是不是只进入纤毛空间。茶叶内部有没有供水进入的地方。
另外关于蜡质，存不存在在热水环境里，蜡质会脱离的情况？
4：云无心的解释很专业，超出我的理解范围。
总结说，如果一个物体开始密度是小于水的，在水中出现下沉现象，则该物体必定有一部分与主要部分分离，或逸出（如气体），或溶解到水中（但不会使水的比重有过大的改变）。当然，不考虑水的温度，对流什么的。
这个说法利用中学物理上是很容易得到解释的。
所以我觉得问题的关键在于，茶叶在下沉前，主要丢失了什么？
又出错了，再补充一下，:)
…..在水中出现下沉现象，则该物体必定有一部分（密度较小的）与主要部分分离….
嗯，两位获奖人的观点就是在这里分歧的。lewind认为是表面气泡离开了茶叶，hbchendl认为是水浸入茶叶内部取代了空腔里的空气。
我的理解：hbchendl认为空气起的作用是可忽略的，当然也没提其他逸出或溶解的情况，而是，茶叶本身密度改变了。
云无心：“为什么浮着的茶叶咬一下就沉了”
这个问题的解决可能存在下面两种情况：
1：这个问题可以通过Lewind的观点解释。
2：干茶叶通过类似牙齿的夹子挤压后（排除茶叶带的水及唾液的浸入，只是改变表面结构），在水中会马上下沉。只有这种情况才能基本排除Lewind的观点。或说“表面结构的改变”是独立于“Lewind的观点”的另一个观点。
3：茶叶的表面结构改变只能在水中进行，即不能通过2中的方法来排除“Lewind的观点”。这估计也是云无心所关注的。说实话，我是彻底的门外汉。
点电扫描镜都用上了啊~~~佩服佩服~~~
向所有专业的辩论手致敬！
从对题的观点看，云无心的前两段是很好的“入题”。大局的认识和把握比其他人有特色。但是“关于杯中水的密度梯度的分析很不严谨”的那段显得很苍白，不如Lewind把握得好。
对沉浮的解释和说明，Lewind把握得很好。他的着眼处是对泡茶的初始期茶叶举止的分析，把握住了人们要关心的部分。hbchendl的说法是泡茶后期的现象，虽然不谬，但是不在人们关心的范围内。
密度和比重之争，涉及到镜某自己的意见。Lewind所云“能用比重解释的事情，必然可以用密度来解释，并无实质区别”有一半合理，也有不合理的一面。因为物理学终极是要靠实验检验的学问，不是靠概念。湿润的茶叶比重可测，而“密度”不知。此外，多孔物质的密度即便是可以定义，在泡水过程中使用一个“可变密度”的概念本身，不能说是个好的方法。
当初看到这个讨论时，曾给了类似云无心的“破题”的意见，并且提出了解释的模型，这里不再重复。很遗憾，至少没有被Lewind充分理解。因为镜某以为他能够理解。调豆浆现象的本质不是粉体的问题，而是几个因子、机制的竞争时，由于边界条件的不同所导致的竞争结果不同的现象。即一次性地添水多了出疙瘩，水少不出疙瘩。
因此回到原题，第一个因素是茶叶表面改质的问题，第二个才是解释茶叶沉浮的问题。
类似的问题镜某曾在别处讨论过：半杯水的茶杯盖上一张纸，手按住后倒置，然后松手。问有什么现象，如何解释。满水的时候好解释。半杯就有些难了。讨论的结果是表面张力带来的“负压”（水封）与水的重量本身的平衡状态。“水封”是实现负压状态的保证，属于第一因子。但是水封的力量并不直接参与与水的自重量的平衡。
辩论本身并不是目的，贵在通过讨论理解自然。镜某是“反科普派”，但很希望这个论坛能办得好，让愿意理解的人能够有个理解机会。另外镜某少年时代就住在天文馆附近，看到各位到那里活动，不免有些怀旧。
如何评价这次讨论呢？镜某给出题目作比喻。天平的原理，或者说称的原理好像大家都知道，不就是杠杆或者说得文雅些，力矩的平衡么？中学物理的常识。这是多数人的第一反应。如果镜某说开发天平是博士论文的题目恐怕有人会不理解。
世界上怕就怕认真二字。不水平的天平的左右力矩也是“平衡”的。从这个意义上说，菜市场上要求秤砣高高的老太太的智慧比知道了“中学物理的常识”的大学生的“科学”要管用。
这个天平问题就算是给这里的见面礼了吧。
多谢mirror朋友的见面礼。：）
Lewind的观点是将问题模型化，依靠的是物理上的一些基本原理。除非有更明确的证据，否则很难排除Lewind的说法。
强调第一个因素是茶叶表面改质的问题，不知道有没有比较强的证据？
开发天平，应该也是从基本的力矩理论入手，如能解决，则解决。如不能解决，则找到更细节的原因，但结果总不会违反基本的力矩的理论。
补充一下，或许（应该说是肯定）我的观点在镜兄是相当的外行。但我觉得读者们，当然包括我，希望看到的是细致明确的解释，毕竟这不是在同一专业内指导师弟师妹，只说大致轮廓或方向就可以了。
能够把更前端的知识说给外行（尤其是有牢固的偏见的外行）听，是相当不容易的，我很佩服这些科普作者们。
能给我说一下茶酵母的事吗？真的能减肥吗？盼复
顶一下你的天平问题.
确实,杠杆不过是天平中最基本的原理,但要实现利用杠杆原理进行称量,还有许多问题要考虑呢.设计开发一个足够灵敏准确的天平确实是足以作几篇博士论文了.
我也提一个以前曾经在别处讨论过的问题:大家都知道坐车时惯性所起的作用:汽车加速时,人会后仰,汽车刹车时,人会向前俯.但是当汽车刹车到最后停止的一刹那,车上一直向前冲的人为什么又会不由自主地向后一仰下呢?
如果刹车时速度是递降的，布娃娃是不会后仰的（当然不考虑刹车最后，车子会不会前后扭一下的情况）。后仰是因为人在主动用力抵抗。如果车速不降为0，而是刹到一个比较小的速度，人也会在用力抵抗的情况下后仰，这更有助于理解这个问题。
用这种问题的比拟，我觉得对理解茶叶下沉没有什么帮助。如果有专业知识可以解决或补充，读者们还是希望能明确的看到专业的观点，而不是点到为止。
应该来自车辆的减震系统。
车轮停下的瞬间，由于惯性的作用，车的重心是前移的。随后的瞬间车的重心回到平衡位置。这个过程就是老兄看到的现象。
我们需要尊重观察到的事实,作出的解释不能与观察到的事实发生矛盾.
当你们认定茶叶表面的性质能导致它浮在水面上的时候,该怎么解释只有少量叶片漂在水面上的原因?
当你们认定气泡是导致茶叶漂浮的原因时,该怎么解释漂在上面的茶叶片会慢慢沉下去,而且看不到气泡冒出来?
大家该思考一下,在八九十度的热水里,那些表面的结构与气泡是否有可能存在?
有几个地方大家说的是正确的:
1.水的散热不仅限于杯底,杯壁与水面都有不可忽视的散热.但是,这并不影响到水的密度分布依然是下面密度大,温度低.原因是上层的相对冷的水会下沉,形成对流.这种对流能产生茶叶片在水中上下沉浮的效果.对流的趋势是冷水下沉,热水上升,最后依然是下面密度大,上面密度小.
2.吸水膨胀的茶叶密度会增大,这确实不太好理解.我并没有对此作出确定的解释,虽然心里也有点想法,但觉得不确切,所以没说.但这个结论是有事实依据的,就是未吸足水的茶叶有些会漂浮在水面上,吸收了水的茶叶最终都沉下去了.既使是长了许多毛的白毫,它最终也会沉下去.
总觉得大家能理解lenwind的思路,但对我的思路并不太理解,看来我的叙述确实不够清晰明确.
“当你们认定茶叶表面的性质能导致它浮在水面上的时候,该怎么解释只有少量叶片漂在水面上的原因?”
如果可以用Lewind的观点解释“为什么浮着的茶叶咬一下就沉了”，那这个问题也就得到解释了。就是水没法顺利侵入。
“当你们认定气泡是导致茶叶漂浮的原因时,该怎么解释漂在上面的茶叶片会慢慢沉下去,而且看不到气泡冒出来?”
沉下去的时候是不需要观察到气泡逸出的，只需在开始沉下之前有气泡逸出就可以了。这时气泡是不容易观察到的。（不考虑水的对流之类的情况)
呵呵,掉进陷井了.浮着的茶叶是”水没法顺利进入”,而大多数直接沉下的茶叶则是”水能够顺利进入”?都是茶叶,它们的表面为什么会有这么大的本质性的差别呢?
我再想法仔细观察一下,茶叶上倒底有没有气泡.看完了再回来说.
茶叶不都是完全一致的吧。为什么不能有”水没法顺利进入”的茶叶呢？
气泡是一方面，比重小于水的蜡质如果也脱离茶叶呢？可溶性的部分（比如其他的脂类，色素什么的，如果比重也小于水的话）溶于水呢？
这个基本是很难观察的。
没有功夫细看。感觉是选定的泡茶现象的时间段不好。
“吸水膨胀的茶叶密度会增大”的说法比较微妙，模型的设计不是很好。
多孔物质的密度可能是体积量的函数。测量的体积越小可能密度就越大。
感觉讨论不够紧凑。
是。
粗略的看，一般人是很难理解“吸水膨胀的茶叶密度会增大”这个说法。
至于说：水为什么无法顺利侵入。这应该是云无心和mirror 的专业内容。希望能给我们来个醍醐灌顶。
要把这个问题用基本理论和实验数据完全说清楚，足够一个硕士毕业了。即使是只做文献综述，也得写很长，否则还是有许多可以质疑的地方。
我上面写的那段也不是要去解释这个问题，而是Dr Who要我写的对几个答案的评价。
只是企盼。
我只是外行的观点。
下次活动最好弄点白毫银针 我们现场检验一下 同时建议备点君山银针 这茶据说在冲泡的时候会 三起三落 很有研究价值
百度百科上：“君山银针经冲泡后，可看见茶芽渐次直立，上下沉浮，并且在芽尖上有晶莹的气泡。”
如果描述为真，倒是支持lenwind的说法。
这个。。。
感觉问题有点大了，其实不用搞这么复杂，茶叶沉浮的关键就在三点：茶叶的比重、空气的含量、水的表面张力。从这三点去看吧。
是，茶叶的比重、空气的含量，也是lenwind总的看法。
不过如果是“冲茶”，不是先倒水后撒茶叶的话，水面上的表面张力影响不大。如果是水面下茶叶表面的张力变化，就可能是mirror和yunwuxin考虑的，下沉前水浸润的具体过程是怎么样的。
你的理解是对的。我刚意识到hbchendl虽然认为茶叶内部有“空隙”，但是并不认为这些“空隙”内有空气。
那我说了半天，跟hbchendl说的不是一码事啊。哈哈，惭愧，惭愧。