歡迎來到《大眾科學》的居家科學實驗系列。我們將在工作日中午發布新的實驗項目，這些項目所需的材料都可以在超市買到。請在社群媒體上使用#popsciprojects標籤分享您的實驗成果。
電影裡的間諜都超酷。他們似乎總是擁有一些神奇的高科技裝備，最終幫助他們拆除原子彈、拯救女王或阻止對馬來西亞總理的暗殺。
但間諜活動並非一定要依賴如此複雜的設備。現實生活中的間諜也使用過更直接的方法——例如用酸性液體（如檸檬汁）書寫隱形訊息。牛奶也可以，但背後的科學原理並不相同。
教你的孩子這個簡單的小技巧，你們也可以透過互相留下秘密紙條來重新獲得一些家庭隱私。
但在開始之前，請注意一個重要事項：本專案涉及熱源。為避免受傷，請確保由您或其他成年人負責操作或監督熱源的使用。我們也建議您準備一個滅火器以備不時之需。
統計數據
- 時間： 5-10分鐘
- 難度：簡單
你需要準備什麼
- 半顆檸檬的汁
- 一個小容器
- 半茶匙水
- 棉花棒
- 紙
- 熱源
指示
1. 將檸檬汁擠入小容器中。你可以用手擠，或者如果手上有未癒合的刮痕，可以用榨汁器。如果擠出一些檸檬籽，不用擔心。
2. 加水，攪拌。
3. 寫下你的訊息。將棉籤尖端浸入檸檬水溶液中，然後用它在紙上寫下你的秘密訊息。
4. 讓「墨水」晾乾。
5. （可選）寫一條誤導訊息。如果你想誤導那些可能懷疑紙上有秘密訊息的人，可以用普通鉛筆在紙上寫些別的東西。我寫的是一張普通的購物清單。
6. 使用熱源解碼密文。若要讀取密文，請將紙張背面暴露在熱源下。不斷移動紙張，以免起火。
你可以用蠟燭、打火機或裝有100瓦白熾燈泡的檯燈。節能燈泡不像老式燈泡那樣發熱，所以你不用對著燈照幾個小時，紙上可能什麼都看不見。如果你用蠟燭，最好選擇有容器的－這樣可以拉開紙張和火焰之間的距離。
工作原理
你可能以前做過這個項目，甚至可能認為自己知道它是如何運作的。但它並不像你想像的那麼簡單。 「網路上有很多關於這個實驗的錯誤訊息，」羅格斯大學食品科學系教授凱倫·M·沙伊奇說。
如果你在谷歌上搜尋這個項目，你會發現很多網站都說檸檬汁變褐的原因是氧化，也就是化合物釋放碳到空氣中時引發的化學反應。當熱量破壞了碳物質（例如檸檬汁）之間的化學鍵時，就會發生這種情況。
沙伊奇說，這種情況確實會發生，但在這個例子中並非如此。檸檬汁含有抗壞血酸，這種酸暴露在空氣中會變褐。在這個特定的實驗中，施加的熱量不足以破壞任何分子鍵並氧化檸檬汁——它只是加速了抗壞血酸的降解。
「氧化反應的發生，氧氣必須進入分子內部或與其他物質結合。而要做到這一點，就需要有物質釋放出來，」普渡大學農業學院食品科學教授安德里亞·利塞加說。 “你需要一個足以燒焦紙張的溫度，但在這個實驗中，你肯定不會達到那種溫度。”
當然，牛奶不含抗壞血酸，所以它變褐色的原因也不同。 “牛奶變褐是因為其中的糖分與蛋白質發生反應，而加熱會加速這一過程，”沙伊奇解釋說，“這和黃油煎炸時會變褐甚至燒焦的原因是一樣的。”
