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壁虎是如何吸附在光滑的墙壁上的? 第1页

  

user avatar   jiehou1993 网友的相关建议: 
      

壁虎到底是怎么黏在墙上,甚至是光滑的玻璃上的呢?

自亚里士多德时代以来,这个问题就一直是个让科学家们很闹心的悬案。

早些时候,科学家锁定了很多嫌疑人。例如壁虎通过分泌粘稠物、吸盘、小倒钩等来吸附在墙壁上。随着电子显微镜的普及,我们发现,壁虎脚下并不分泌粘稠物(毒液你被无罪释放了),也不长吸盘(章鱼博士这里没你事了)或小倒钩(蜘蛛侠你也可以回家了)。实际上,壁虎脚下长的,是一根根纤细的绒毛:

科学家心里一阵MMP,这不按套路出牌啊,一堆绒毛咋也能黏在玻璃上。

随着上述嫌疑人被逐一排除,科学家只好根据壁虎的毛腿,重新确定了两个新的嫌犯:

1、壁虎通过润湿脚底,靠水的毛细作用力粘在墙上。

简单的说,水和壁虎的绒毛之间存在吸引力。绒毛越细,这种吸引力越明显。

不过,水和墙壁之间的吸引力取决于墙壁的材料。水分子和亲水性材料比较来电,和疏水性材料就不怎么擦得出火花了。

2、壁虎通过范德瓦尔斯力抓住墙壁

范德瓦尔斯力来自相邻分子或原子之间电荷分布的波动。不管亲水疏水都能产生这种波动,所以范德瓦尔斯力不挑食,什么墙壁材料都粘上去。

2002年,UCB的科学家做了一组对比(原文见:Evidence for van der Waals adhesion in gecko setae),分别测试了壁虎在二氧化硅(亲水)和砷化镓(疏水)材料上的黏附,发现蜥壁虎的脚在两种材料上的粘性差不多。证明范德瓦尔斯力是吸附墙壁的罪魁祸首。

范德瓦尔斯,这次罪证确凿,我看你还有什么可说的。


再多说两句问题相关的。

纯粹的计算机模拟,不能验证任何理论。

用丁仲礼院士的话说,“计算机算就是相当于算命先生的那个水晶球”。它只能为你提供一种可能的理论猜想。算出来的结果对不对,最终还是要靠实验来检测。


最后安利一下自己的干货回答收藏夹:




  

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