万米深海里用钢瓶装满水后密封，捞上来时瓶内还有高压吗？

在海洋中，随着深度的增加，水压也随之增加。每增加10米深度，大约会增加一个大气压，而在1万米深的海洋中，水压可高达约1000个大气压（100MPa），这是深海可怕之处的主要体现。现在假设我们将这样处于高压状态的海水装入一个容器（例如钢瓶）并密封起来，当将这个容器捞上来时，容器内部的压力会发生什么变化呢？

一般来说，我们认为水是不可压缩的，其体积不会随压力变化而改变。因此，有人可能会认为，在1万米深的海洋中，用钢瓶装满水后密封，然后捞上来时，容器内部不会存在高压。

然而，这种看法是错误的。事实上，水是可以被压缩的。根据数据显示，水的压缩系数约为4.74 x 10^-10 平方米/牛顿。虽然这个数值很小，在大多数情况下可以忽略不计，但我们普遍认为水是不可压缩的，主要是因为这个压缩系数非常小。

在1万米深的海洋中，水压高达100MPa，这样的高压下，水的压缩性就不容忽视了。通过简单计算，我们可以得出在这种情况下，水的体积将被压缩约4.74%，这是一个相当大的比例。既然水是可压缩的，情况就会变得复杂一些。现在我们来分析一下。

假设在1万米深的海洋中，用钢瓶装满水后密封，然后捞上来。会发生钢瓶变形吗？显然，钢瓶不会发生任何变化。这表明钢瓶内外受到了相同大小的力。然而，问题来了，一旦密封了钢瓶，它的内部就不再受到外部水压的影响了。那么，在钢瓶内部，是什么力与外部水压相抗衡呢？答案是水分子之间的分子作用力。

需要注意的是，分子作用力本质上是电磁力。因此，分子作用力会表现出同种电荷相斥、异种电荷相吸的特性。由于水分子是极性分子，因此在水分子之间既存在吸引力，又存在排斥力。下图显示了分子作用力的具体变化。

图中的横坐标 r 表示水分子之间的距离，r0 表示水分子之间的标准距离。可以看到，当水分子之间的距离小于 r0 时，它们之间的分子作用力表现为排斥力，并且距离越近，排斥力越大。

在1万米深的海洋中，水分子之间的距离会比标准距离小一些。因此，水的分子作用力表现为排斥力，这阻止了水被进一步压缩，同时又试图将水分子之间的距离扩张到标准距离。

在未密封钢瓶时，水的分子作用力由水压平衡。然而，一旦将钢瓶密封，由于钢瓶内部不再受到水压的影响，水的分子作用力直接作用于钢瓶内壁。在这种情况下，由于水的分子作用力强度与水压相等，因此钢瓶不会被压缩。

此外，一旦密封了钢瓶，作用于钢瓶内外的力就失去了联系。这意味着，从密封时刻起，钢瓶内部的压力与外部水压完全无关。因此，当将这个钢瓶捞上来时，尽管水压消失，但钢瓶内部的压力并不会持续存在。

综上所述，在1万米深的海洋中，用钢瓶装满水后密封，捞上来时，钢瓶内部的压力取决于钢瓶的材质。总的来说，钢瓶材质的杨氏模量越大，瓶内的压力就越高。如果钢瓶材质的杨氏模量是无穷大（即绝对刚体），那么钢瓶内部就将保持着1万米深海中的高压状态。