王丹红

 

体积、形状和制作材料均相同的两个球体在以同样的速度撞击水时却飞溅出不同的浪花，其原因是这两个球体的表面处理材料不一样，其中一个的表面是亲水材料，另一个的表面是疏水材料。这一最新研究成果发表在3月号的《自然—物理学》期刊上。

 

Lydéric Bocquet和同事发现，在撞击水时，表面为亲水材料的球体基本上没有形成浪花，而表面为疏水材料的球体却飞溅出浪花，造成这一不同现象的关键就在于球体表面的润湿性。对疏水球体来说，它的表面涂有一层厚度达几个纳米的硅烷链薄膜，撞击水时会产生一个空气洞穴，从而导致浪花。相反，亲水表面的球体在撞击接触到水时不会形成空气洞穴，因此没有浪花产生。

 

新结果令人惊讶，因为传统对高速冲击过程的解释忽略了表面效应。考虑到可以控制浪花飞溅的程度，特别是在不需要浪花——如船遇到波涛时的实际需要，新发现应该有相当的应用前景。