《自然》子刊：“水滴石穿”的原因，有了意想不到的答案
我要评论“水滴石穿”的水滴石穿典故我们都不陌生，我们似乎从听到这个故事起，原因有意就觉得这个现象理所当然。到的答案然而，水滴石穿水究竟是原因有意如何将坚硬的石头滴穿的，却是到的答案一个长期以来的物理学难题。
近日，水滴石穿一项发表于《自然·通讯》的原因有意研究终于揭示了，液滴为什么能够侵蚀坚硬的到的答案固体表面。研究团队表示，水滴石穿这项发现还将有助于设计更加耐磨损的原因有意材料。
这项研究的到的答案领导者，明尼苏达大学化学工程与材料科学系助理教授程翔表示：“‘水滴石穿’这样的水滴石穿俗语旨在告诉我们要持之以恒，即使不够强大，原因有意只要坚持做一件事也会产生影响。到的答案但看到液滴这样柔软的物体撞向岩石这样坚硬的物体时，我们不禁会想，‘液体的撞击是否造成了任何破坏？’我们正是受这个问题启发，开始了研究。”
人们早已开始研究液体滴落的影响。在过去，人们只能使用高速摄像机来研究液滴撞击。而在这项研究中，作者使用了全新的高速压力显微技术，从而提供了更加定量的研究手段用于分析液体撞击时的应力与压强情况。
研究团队发现，液滴施加的应力会随着液体向外扩散，而不是集中在液滴落下的中心。更惊人的是，液滴向外扩散的速度在短时间内甚至超过了音速，这个过程也产生了穿过固体表面的冲击波。因此，每一滴液滴就如同一枚小型炸弹，爆发式地释放撞击时的能量，由此产生的能量也使得固体表面逐渐被侵蚀。
这项研究的意义不仅在于理解液滴的力学性质，还有助于设计更加耐侵蚀的表面材料。程翔教授团队正计划进一步延伸这项研究，用于揭示不同的材料如何改变液滴释放的能量。
程翔教授说：“随着时间推移，雨滴仍能通过撞击导致损坏。我们下一步的研究是分析我们能否减小液滴的剪切应力，从而最终设计出能减轻压力的特殊表面。”
参考资料：
[1] Sun， TP。， Álvarez-Novoa， F。， Andrade， K。 et al。 Stress distribution and surface shock wave of drop impact。 Nat Commun 13， 1703 （2022）。 https：//doi.org/10.1038/s41467-022-29345-x
[2] New study solves mystery of how soft liquid droplets erode hard surfaces。 Retrieved Mar 31st， 2022 from https：//www.eurekalert.org/news-releases/948238
本文来自药明康德内容微信团队
相关文章
预计本轮油价将下调本周期11月7日以来），对石油需求乏力的担忧萦绕市场，国际油价震荡下挫。预计11月21日24时，国内成品油价将迎来下调，暂预计下调幅度在每吨120元左右，折合92#汽油、0#柴油每升2025-07-07
上证报中国证券网讯 据国家能源局6月15日消息，1至5月，全社会用电量累计33526亿千瓦时，同比增长2.5%。分产业看，第一产业用电量408亿千瓦时，同比增长9.8%；第二产业用电量22466亿千瓦2025-07-07
新浪财经公众号 24小时滚动播报最新的财经资讯和视频，更多粉丝福利扫描二维码关注sinafinance）2025-07-07
炒股就看，权威，专业，及时，全面，助您挖掘潜力主题机会！中国网财经6月15日讯记者叶浅 单盛群）6月14日，甘肃证监局发布关于对600909.SH）兰州金昌路证券营业部、时任负责人卫某某采取出具警示函2025-07-07
中汽协：10月中国品牌乘用车市场占有率延续良好势头，份额超50%
来源：中汽协会数据据中国汽车工业协会统计分析，2022年10月，中国品牌乘用车市场占有率延续良好势头，份额超过50%。2022年10月，中国品牌乘用车销售118.7万辆，环比增长1.8%，同比增长232025-07-07
陈达飞全球宏观策略 文 | 邵宇 陈达飞 原文首发澎湃 写在前面的话：一谈到非常规货币政策，大家首先想到的肯定是QE。其实，市场关于美联储“前瞻指引”的研究完全不够。简单而言，就是与市场沟通的2025-07-07
最新评论