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舞动的液滴:研究人员为您解答食用色素液滴的奥秘

2015-04-03 10:12

  最近,斯坦福大学的三位研究人员在英国著名国际科技期刊《Nature》上发表了一篇文章,文章解答了人们日常食用色素液滴的奇怪现象。

  2009年的某天,还在威斯康辛大学读本科的奈特·瑟卡(Nate Circa)做相关实验时注意到,当他把食用色素滴放在幻灯片上时,液滴会有以下奇怪的行为:相同颜色的液滴会聚在一起,反之则会相互排斥。经过上百次试验后,得出结论,最终发表了这篇文章。

  当发现这一现象后,瑟卡和曼纽·布拉卡什(ManuPrakash)、阿德里安·本努思里奥(Adrien Benusiglio)两人组成团队,进行深入研究。他们发现,这些单个液滴像在模仿生物行为,它们的动作与生物之间的追逐、跳舞、躲避的行为相似。究其原因,食用色素中有两种不同的化合物——水和丙二醇,正是这两种物质相互作用,才形成了这一现象。汤姆·艾伯特(Tom Abate)解释到:

  食用色素是一种双组分液体,这是关键的一点。两种不同的化合物具有既独立又共存的双重特性。实验用的液滴包含双分子化合物:水和丙二醇,它们天然存在于食用色素中。实验的目地在于发现这种双分子化合物如何相互作用,最终让液滴这种无生命体模仿生物的某些行为。

  曼纽·布拉卡什在视频中解释到,液滴的这种复杂行为也可以称作人工趋化现象。

  液滴的这种物理特性会引发一连串复杂行为。举个例子,如果物质能够追逐和感应彼此,我们就称之为人工趋化现象。趋化是生物学中的概念,比如单个细胞感应到敌人的位置后,可以立刻准备好武器,追上敌人,吞噬对方。(编译:尚智)

来源:凤凰艺术

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