世界上最神奇的液體：人人都可以“輕功水上漂”

01、神奇的口香糖開椰子實(shí)驗(yàn)

央視節(jié)目《加油！向未來》中曾經(jīng)進(jìn)行過這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)：利用口香糖破開了堅(jiān)硬的椰子外殼。如果你沒有看過這個(gè)節(jié)目，那我們來回顧一下吧：

柔軟的口香糖破開了堅(jiān)硬的椰子。圖片來源：央視網(wǎng)

怎么樣，看到這一幕，是不是感覺有點(diǎn)難以置信？甚至有的網(wǎng)友看完之后問：

手會(huì)受傷嗎？圖片來源：知乎

事實(shí)上，就算你用手使非常大的力氣拍到這樣呈錐狀的口香糖上，你的手部頂多會(huì)因?yàn)榇罅ε淖雷佣械教弁矗粫?huì)被戳爛的啦。

為什么口香糖對(duì)我們?nèi)梭w無害，卻能對(duì)椰子造成致命一擊呢？

這是由于口香糖屬于一個(gè)特殊的家族：非牛頓流體（又稱剪切增稠流體）。

02、柔軟與堅(jiān)硬的結(jié)合：非牛頓流體

要想明白什么是非牛頓流體，那我們需要從牛頓流體開始。

首先，任何一種流體的內(nèi)部都具有粘性。我們所熟知的石油、瀝青等流體的粘性就非常強(qiáng)；而純凈水、鹽水、糖水等流體內(nèi)部同樣有粘性的存在，只是不那么明顯。這種粘性在力學(xué)中被描述為“流體層間的剪切力”。

當(dāng)我們大力攪拌這些流體時(shí)，它們內(nèi)部的粘性就會(huì)增加。如果增加的粘性與我們攪拌的力度為線性關(guān)系，那么這種流體就叫做牛頓流體（力學(xué)描述為：“剪切力與剪切應(yīng)變率為線性關(guān)系”），而那些不成線性關(guān)系，粘性劇烈增強(qiáng)的流體就叫做非牛頓流體，又叫做剪切增稠流體。

手指抽出的速度略快了些，都產(chǎn)生了明顯的粘性。

圖片來源：Youtube

翻譯成大白話就是這樣的：非牛頓流體在受力緩慢時(shí)，產(chǎn)生的阻力較弱；受力劇烈時(shí)，產(chǎn)生的阻力就會(huì)非常大，甚至?xí)霈F(xiàn)固體的形態(tài)。

所以我們稱之為“吃軟不吃硬”，是一個(gè)實(shí)實(shí)在在的“矛盾體”。

我們?nèi)粘Ｉ钪杏兄浅６嗟姆桥ｎD流體，最典型的當(dāng)屬廚房里的淀粉溶液。如果你做過飯，那自然就知道，使勁攪拌淀粉溶液是很費(fèi)勁的。

所以，猛烈砸下來的椰子殼外表很堅(jiān)硬，可以激發(fā)出口香糖“堅(jiān)硬的內(nèi)心”，而我們手部非常柔軟，正常情況下，大力拍打錐狀口香糖是不可能受到嚴(yán)重傷害的！

當(dāng)然啦，如果你沖著科學(xué)家專門研制的剪切增稠液打上一拳，可能就會(huì)很疼了：

“堅(jiān)硬“的剪切增稠液。圖片來源：Youtube

03、非牛頓流體還能這么玩

科學(xué)家們利用非牛頓流體的獨(dú)特性質(zhì)開發(fā)出了許多非常神奇的產(chǎn)品。例如，我們無法在水面上行走：

水面無法行走。圖片來源：Youtube

卻可以在這種液體上行走如飛：

這種流體可以承載運(yùn)動(dòng)的物體。圖片來源：Youtube

當(dāng)然啦，如果保持靜止不動(dòng)，你就會(huì)深陷其中：

對(duì)靜止物體則毫無作用。圖片來源：Youtube

科學(xué)家們還將這種非牛頓流體應(yīng)用在防彈衣上，將凱夫拉纖維侵泡在特制的剪切增稠液中，其抗彈能力可以得到極大的增加，從而可以大大減輕防彈衣的重量。

成規(guī)模生產(chǎn)的軍用液體防彈衣。圖片來源：央視新聞

怎么樣，即使是普通的口香糖背后竟然也有這么多奧妙！下一次吃口香糖的時(shí)候，一定別忘了和伙伴科普一下！

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