水滴落在水盆里，濺起的水是水滴的水還是水盆里的水？為什麼？

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eg. 藍墨水滴入紅墨水的水盆，濺起的是藍色還是紅色，還是混合？
再擴展一下，考慮一下小便落入便池……................

一圖勝千言

一圖勝千言
ps： UltraSlo is the most popular slow motion video site on the web, world wide.
參考 http://www.ultraslo.com/
pps：跟水滴掉落過程有關近程與遠程不太一樣水滴大小氣壓溫度什麼的都有關係（前面答案都說過了這裡僅再強調一邊）上面的圖片僅代表一種可能發生的狀況

http://nagelgroup.uchicago.edu/

我們現在打工的組有研究類似的東西，雖然沒有完全回答這個問題但是應該會有幫助。要回答這個問題我們先要知道水為什麼會濺起來：
原來科學家做了一個實驗，就是在真空中把水滴滴落在乾淨的硬表面。按照人們intuitive的理解，結果一定是水花四濺，而且會濺的很開。但是當人們真的做這個實驗的時候卻發現水滴根本不會濺起來，於是大家開始思考空氣到底起了什麼作用。 http://nagelgroup.uchicago.edu/Nagel-Group/Fluids.html 見前兩個錄像
我們組用高速攝影機+透鏡組拍攝水接觸表面時的影像，並調整液體的粘稠度、氣壓等參數發現了一些有趣的關聯。
1.水滴下後會在水上面產生空氣渦流(vortex)，好像把水捲起來了一樣。
2.如果水會濺起(splashing),在水和表面之間會產生一層空氣的thin sheet，好像把水從表面上托起來了一樣。

但是關於vortex,thin sheet,和splashing之間的因果關係和定量研究我們組也還在做更多的實驗來研究，但是如果直接把這個研究類比到這個問題中，我覺得肯定要根據兩個液體粘稠度的不同而分類討論，但是當下面液體粘稠度高時肯定會有下落液體被濺起的情況。

因為沒做過更多直接的研究，所以不敢再做更多推斷，希望能有幫助.

2012年12月19日更新：
給我們組Irmgard Bischofberger做的一個海報和兩個視頻，能更好地顯示這點：
視頻封面

Splashing Vortex I視頻視頻封面

Splashing Vortex III視頻

（這個答案寫了兩個月 = =，當中被打包回國，辦婚宴，飛到另一個城市......等等事情打斷，特此道歉）

這類問題叫做drop impact，如@曉旭所說，可以擴展為幾個博士論文，事實上已經樂此不疲的玩了幾十年了，還有東西可挖。而討論這個問題，一定要給出初始條件。因為液滴的行為會隨著液滴狀態（速度，形狀，是否在振動）、液體粘度、表面張力、碰撞平面類型及性質（非彈性固體/ 光滑固體表面/ 液體薄層/ 深水/ 不同液體碰撞...）等等因素改變。如下圖總結：

Phenomena of liquid drop impact on solid and liquid surfaces

這篇文章總結了一些固體表面和液體薄層的情況（好吧我貼這個圖是因為它很好看......其實和題中問的不是一個情況......）：
DROP IMPACT DYNAMICS: Splashing, Spreading, Receding, Bouncing…

言歸正傳，本題問的是水滴落入水盆中，且濺起的情況，簡化為球形水滴以某初始速度豎直落入平靜的深水。
這篇文章討論了水滴落入速度由小到大對結果的影響，速度很小時只會有一個渦環(vortex ring)，速度大一點會濺起一個小包，然後是個液體柱（jet），再大一點液體柱頂部會分離出一個液滴（tip droplet），速度很大時濺起一圈液體層進而分裂成小液滴（crown droplet，俗稱水花四濺，此時也會出現tip droplet，@於淼和@錢玉剛的答案均是這種情況）。文章里有每一種情況的高速攝影詳圖，我不一張張截了。
The transitional regime between coalescing and splashing drops

另一篇文章做了前幾種情況的數值模擬，可以看到tip droplet大部分還是水滴的水。
An investigation of the flow regimes resulting from splashing drops

@華嚴同學提到的 2012年6月29日發表的結果（Physical Review Letters，物理學頂級期刊）是沙特砸錢大學的研究成果，是最後一種情況，有一個環形的湍流液體層被濺起來，他們用計算機模擬出了這個湍流層。這個湍流液體層分散成小水滴，就形成飛沫。
這幅計算機模擬圖顯示，飛沫是混合液體。其中紅色是水滴，藍色是水盆水，綠色是空氣。

全文戳這裡：

全文戳這裡：Phys. Rev. Lett. 108, 264506 (2012): von K??rm??n Vortex Street within an Impacting Drop
簡要版戳這裡：Physics - Unexpected Turbulence in a Splash

因此，如果看到水花四濺，濺起的就是混合液體。
掉節操版表述：上廁所前應該沖一下馬桶。
哦對了，如果在真空中，一切另當別論，見@曉旭實驗室的研究。
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本人不熟流體力學，歡迎指正。
如果文章不能下載，可以私信問我要。

--------------------回答「為什麼不能架個高速攝影機看兩種顏色的水」-------------------
簡言之，因為看不清楚。
1.攝影機架在哪裡？顯微鏡怎麼配？
這裡普及幾個數字：一般光學顯微鏡解析度是0.5到幾微米，可以做光切片的激光共聚焦顯微鏡能達到100 nm，但速度慢，無法配合高速攝影。同時，高速攝影曝光時間短，要求光源強，增益率高，但信噪比就不可避免降低，解析度也會受影響。

對比高速攝影和計算機模擬的圖

左圖比例尺為500微米，相機速度已是20萬幀/秒。（嘀咕：你知道這相機多貴嘛多貴嘛......）

左圖比例尺為500微米，相機速度已是20萬幀/秒。（嘀咕：你知道這相機多貴嘛多貴嘛......）
視頻在Physics - Unexpected Turbulence in a Splash
這個相機看起來是黑白的，但是彩色相機可能出現的問題是，1)光太弱，有點紅的綠的根本分不出來；2）光發生色散。。。徹底玩完，別指望那點顏色了

2.你如何分辨紅條紋和綠條紋的相對位置？緊鄰？前後？還是相隔很遠？
前面說過了能做光切片的顯微鏡在這裡木有用武之地。

計算機模擬則是時間間隔再小點，三維建模轉來轉去切片看都完全木有壓力。
所以，我也想直接用顯微鏡看啊！！！！沒錢買好東西啊！！！！就算有錢能買到的最好的東西也做不到阿！！！

有人利用數值模擬和高速攝像機研究了液滴落在液體中的濺出過程，並將結果於6月29日發表於PRL上。http://prl.aps.org/abstract/PRL/v108/i26/e264506
APS網站對這篇文章進行了報道，並提供了視頻。http://physics.aps.org/articles/v5/72
可能和你的這個問題有點關係。
Focus: Unexpected Turbulence in a Splash
Liquid droplets falling onto liquid—such as rain hitting puddles or the sea surface—can generate complex, delicately patterned splashes. Now a team has shown that hidden patterns in these impacts explain why the rim of the splash may break up into a chaotic frenzy of droplets. The researchers used computer simulations and high-speed video to observe the details of a splash as it was created by a drop impact. The structure of a splash can have important effects in the ocean and in industrial processes such as spray-coating.
When it rains over the ocean, the raindrops splash and generate tiny droplets that evaporate to leave airborne salt crystals. These crystals may then affect the formation of clouds, and a better understanding of the initial splash events could help researchers learn more about this process. The structures of such splashes could also affect technological operations such as spray-coating and the dispersal of sprayed pesticides.
Sigurdur Thoroddsen of the King Abdullah University of Science and Technology in Saudi Arabia and his colleagues have previously used high-speed video recording to watch the evolution of splashes generated by droplets falling onto a liquid. They found that if the impact is fast enough and the fluid not too viscous, the droplet throws out a thin, ring-shaped 「ejecta sheet,」 beginning the moment the bottom of the droplet contacts the liquid surface. The sheet may then shed droplets from its top edge.
Now the team reports that at higher impact speeds this sheet can disintegrate almost at once into a spray of little drops. They recorded splashes from droplets in various liquids, striking with a range of speeds, and characterized the different situations with the Reynolds number, a dimensionless quantity that depends on the ratio of drop velocity to fluid viscosity. With additional input from computer simulations, the researchers determined how the orderly splash switches to a disorderly one as Reynolds number increases.
Simulating this flow process was extremely challenging, since it involved a wide range of length scales. The ejecta sheet, for example, becomes extremely thin at its rim: a 6-millimeter droplet can produce a sheet as thin as 300 nanometers. To cope with that, the researchers have developed a simulation technique in which the grid the computer uses to divide up space changes size at each location, depending on the size of the features it must capture. 「All previous simulations of this phenomenon have been woefully under-resolved, missing the most interesting aspects of our results,」 says Thoroddsen.
The team found that, if the Reynolds number is large but not too large, a series of concentric, ring-shaped vortices appears at the interface of the two fluids when the drop hits, and the vortices persist as it sinks below the surface. This submerged interface is visible in cross section in the simulations, with a vertical slice through the center of the drop. Viewed edge-on, the ring-shaped vortices are recognizable as a 「von Kármán vortex street,」 a pattern that often appears when a high Reynolds number fluid flow is disturbed.
In the cross-section view from the simulations, the vortices can be seen forming at the base of the ejecta sheet and moving inward. This 「shedding」 of vortices begins just after the moment of impact and can make the sheet oscillate up and down, because the vortices rotate in alternating directions. This oscillation promotes the sheet』s breakup into microdroplets. The breakup is further promoted by bubbles trapped in the eddies of the vortex street—these bubbles can form if the sheet hits the side of the falling drop. The simulated breakup into microdroplets matched the team』s video recordings of real splashes.
「What is new is the vortex street, which was neither known nor expected before,」 says Michael Brenner, a theorist at Harvard University who has also studied drop splashing. 「Despite its ubiquity,」 he adds, 「the mechanism for splashing in these situations was not even qualitatively understood before.」
The next challenge, says Thoroddsen, is to see the vortex formation experimentally. But since it happens extremely fast—in a few microseconds—he admits that 「the imaging will be quite challenging.」
–Philip Ball
Philip Ball is a freelance science writer in London and author of Curiosity: How Science Became Interested in Everything (2012).

2012年在德國舉辦的第25界IYPT「International Young Physicist tournament 國際青年物理學家競賽」出過一道類似的題：

14. Granular splash
If a steel ball is dropped onto a bed of dry sand a splash will be observed that may be followed by the ejection of a vertical column of sand. Reproduce and explain this phenomenon.
粗略翻譯：如果一個鋼球落入干沙中，會產生豎直向上濺起的一股沙子，重現並解釋這一現象。

問題有些相似，雖然一個是流體系統，一個是剛體與近似流體系統。但先分析這個，再分析題主的問題應該會有些啟示。

PS：雖然我是物理專業的，但是我願意用非常容易理解的維象的科普角度來解釋這個問題。另外，圖是我現畫的，丑了點。。。這都怪pad不給力=。=

IYPT這個競賽沒有標準答案，但當時我在場，現場的結果主要如下。
當鋼球落入平整的沙床時，由於其比較快的速度，會在短時間內導致沙床「在此視為流體」「在這種場合下比較常見的近似」中產生豎直的未填充空間，類似與一個空氣圓柱體。見圖一

之後，沙子會填充這個空氣柱，由於流體的流動性和表面張力問題，會在這個柱子的中間優先塌陷填充，「具體是在柱體的哪個位置我不知道」如圖二。

在圖中不難看出，在這一填充中會在鋼球上方遺留一定體積的空氣，而在其他部分則被填充完整。可以想像，這股被隔離的空氣在周圍沙子繼續不斷的積壓下一定不會甘受侮辱。然後我們便見證了這股空氣奮而破土而出的現象----一股沙子自然被快速上升的空氣噴出。如圖三

好了，這個剛體模型分析完了，現在分析題主的這個水滴的流體系統把?

好了，這個剛體模型分析完了，現在分析題主的這個水滴的流體系統把?
與以上模型不同的是，鋼球換成了水滴，但上述第一步應該是不會變化的，但不能否定的是，在水滴由於高速下落而產生未填充空間的過程中，由於接觸瞬間的表面張力破缺，一部分水滴中的液體會運動到周圍水環境中。這很好理解，這種過程也會持續發生直到最後水滴和水環境融為一體。

在這種過程中，不能否定一部分原水滴中的粒子會在隔離空氣噴出的瞬間處於被帶離的位置。
綜上所述，如果是我回答問題的話，我會回答濺出的液體是混有原水滴中的液體，至於部分多少，我認為應該是少部分「不超過百分之五十」，但到底是多少，不得而知，而且會隨初始條件和環境變化而易。

最後我想說一下我的模型的局限性，讓大家知道我是一家之言，不足為信，但我相信如果解析的解釋這個問題會是非常困難的，我至今也想不出該怎麼入手列出彈性力方程。
首先，用沙子系統的模型套用流體系統雖然原理相近，但是不盡精確的。而且這個模型沒有對於流體的彈性力分析。這是非常不足的一個部分，水環境不同於准流體沙環境的最大區別就是存在彈性力。在水滴與水面碰撞時，這種彈性力表現的尤為明顯。

所以，我分析只能幫助大家理解，至於解決這一問題，那是談不上了。

轉一張微博上@Newton-科學世界發布的動圖

似乎知乎不能發動圖？只好貼微博鏈接咯