麻省大学阿姆赫斯特分校 液体表面的薄膜，在界面处被拉紧
当它被轻轻剥离时，压力的痕迹就显现出来了
一组物理学家最近澄清了薄膜承受多大压力的问题
学分:马萨诸塞大学阿姆赫斯特分校 一组校园研究人员最近在《自然材料》杂志上的通信回答了一个长期存在的问题，实验物理学家纳拉亚南·梅农说这是“你应该能够在教科书中查阅的东西之一，一个非常基本的问题
但是当你看文献的时候，会有困惑，这已经持续了几十年
我们的工作不是尖叫着“新发现”，但这个基本问题是我们已经澄清的
" 除了梅农，这个团队还包括理论物理学家本尼·达维多维奇、聚合物科学家托马斯·拉塞尔和前麻省理工学院博士后物理研究员迪帕克·库马尔
他领导了该报告的实验和分析，现在是德里印度理工学院的新教员
梅农解释说，“迪帕克的工作解决了一个直到现在都没有仔细测试过的假设，”他说
“没有人会沮丧到花一年时间去搞清楚
" 合著者大卫多维奇写道，“科学问题涉及流体界面上锡膜和丝的机械响应，这种响应受到弹性毛细应力的影响
“此外，”这里问题的关键是固体-液体界面的表面能结合起来在固体中产生应力的微妙方式
" 为了澄清这一点，梅农解释说，“想象一些轻而柔韧的东西，薄膜，漂浮在液体表面——一片叶子，一只苍蝇的翅膀，池塘上的一片花瓣
它会伸展并平放，在与水接触的界面处拉紧
你可以在你的厨房里用一杯水中的一块塑料试一试
" 他补充道，问题是薄膜承受了多大的压力，或者说“绷紧了”
“文献中有两个答案
一个说张力取决于液体是什么，另一个说它取决于液体和固体如何相互作用
这两个假设不可能都是正确的，所以我们必须弄清真相
我们的实验毫无疑问地表明，这些答案中只有一个是正确的
" 库马尔的实验揭示了固液相互作用——在液体表面形成弯月面或透镜形界面——“只取决于液体是什么，而不取决于固体
这没关系，”梅农报道
“对一些人来说，这将是非常令人不安的，但对其他人来说，这将是显而易见的
这是你可能已经知道的事情
" 拉塞尔补充说，“当迪帕克从液体表面拉出一层薄膜，并向我们展示液体和薄膜覆盖面上的弯月面是绝对一致的时，我们感到惊讶，但这是一个假设的明确证明
" 大卫多维奇说，有必要澄清这一点，因为“最近对弹性毛细现象的兴趣激增，在弹性毛细现象中，纳米尺度的薄固体利用毛细作用力与流体表面相互作用”，在机器人软件、药物输送和具有响应表面的组织工程等领域正在进行。
研究人员越来越多地将薄涂层应用于生物医学或材料应用的表面，他们希望改变表面特性来控制功能
梅农对结果进行了反思，“它看起来并不壮观，但它澄清了一段时间以来一直模糊不清的东西
当你能以简单的方式做某事时，我总是感到高兴
令人鼓舞的是，在科学中有许多简单的事情需要解决，这让我很满意
你认为没有空间留给简单幼稚的问题，但事实并非如此
这个项目很好地提醒了我们这一点
"
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