壁虎靠分子间作用力“粘”在墙上
壁虎脚底的纳米级刚毛利用范德华力吸附表面。
到底是怎么回事
壁虎能够轻松地在光滑的垂直表面(如玻璃)上爬行,甚至倒挂在天花板上。这并非靠吸盘或粘液,而是靠脚底数百万根微小的刚毛(setae),每根刚毛末端又分成数百个更细的匙突(spatulae),达到纳米级。这些结构与表面分子间的范德华力(分子间弱吸引力)累积起来,足以支撑壁虎的体重。
多知道一点
范德华力是原子或分子间的一种短程弱相互作用。壁虎刚毛与表面接触时,分子间距离极近,产生巨大总力。一只壁虎脚上所有刚毛的总吸附力可达其体重的数十倍。壁虎通过改变脚掌角度轻松“剥离”吸附,实现快速移动。
没想到吧
科学家受壁虎启发,研发出“壁虎胶带”和攀爬机器人。但这种粘附需要极清洁表面,灰尘会大大降低效果——这也是壁虎经常用舌头清洁脚掌的原因。