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“应用物理大师”——壁虎 动物世界

王朝动物·作者佚名  2011-11-29
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br /人们习惯认为,壁虎之所以能够在直立的玻璃板表面疾步如飞,甚至能贴在光滑的天花板上而不掉下来,靠的是它四个脚掌上那神奇的吸盘。但科学家经过实验证明,这种认识并不正确。

那么,壁虎脚底的粘着力究竟是怎样产生的呢?科学家经过认真研究,终于揭开了其中的奥秘。

科学家们在实验中意外地发现,这些看上去不起眼的小壁虎,居然是自然界数一数二的“应用物理大师”。壁虎脚底的吸附力,竟然来自宇宙中最基本的物理学原理——分子引力。正是靠着这种力量,一只身长6厘米的壁虎,用它不过几平方毫米大小的脚掌,理论上能够毫不费力地提起重达40公斤的重物。

通过高倍电子显微镜,科学家发现,在壁虎的每个脚趾上有几百万根细毛,而每一根细毛的尖端又都分布着数千个更加微小的衬垫,这种衬垫在壁虎的每一个脚趾上多达数十亿个。如此细微的衬垫,使壁虎脚掌与物体间的接触几乎接近于分子级别,于是,两种不同物质分子间的吸引力被壁虎巧妙并充分地加以利用。实验证明,每一根细毛上数千个衬垫的合力足以提起一只蚂蚁,而壁虎每个脚趾上至少拥有200万根这样的细毛,其合力之大可想而知。

但壁虎又是怎样自如地控制其脚趾上巨大吸力的呢?科学家用显微摄像机拍下壁虎在玻璃板上爬动的情况,发现当壁虎试图移动脚掌时,需要付出比吸住附着物时大600倍的力量,并必须将脚趾伸展到30度以上才能达到目的,这就如同人们撕下粘贴的胶带时所做的动作一样。

靠着如此科学的办法,壁虎所经之处从不留下任何痕迹或污损。而且,即使是在真空环境下,它脚上的粘着力也丝毫不会失灵。这说明,壁虎不必分泌任何物质以维持其附着力,也不需要借助空气负压“吸”住物体。

科学家从中受到启发,认为如果默哀模仿壁虎脚趾的这种奇特结构,有可能研制出超强粘合力的新型胶带。这种胶带除了具有极强的粘合力,还具有易于被揭下、对物体表面不会造成损伤、可反复使用等许多优点。

摘自《少年智力开发报》2002-12-07

 
 
 
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