穆雨
粒粒分明的沙子、干燥的衣物等浸入水中會怎么樣?先別著急回答,看完本文,你會增加新的見識。

假如將幾種顏色的沙子倒入水中再撈出,你會撈出一把混合的、濕漉漉的沙子,但魔術師卻有辦法將水里的沙子分開。


魔術師事先準備三種不同顏色的沙子和一盆水,依次將三種沙子倒入盆中,然后將手伸入盆里輕輕撥弄水和沙子,接下來就是見證奇跡的時刻——魔術師從水里抓出一把沙子,在觀眾面前攤開手抖一抖,沙子竟然仍是干燥顆粒,從手中散落,也沒有和其他顏色的沙子混合。
沙子為什么無法浸濕?這要從自然界里的防水本領說起。“出淤泥而不染”描述的是在泥塘中生長,表面卻十分干凈的荷花。不僅是荷花,荷葉也十分干凈,而且不論有多少水灑在荷葉上,只會形成渾圓的水珠,任水珠怎樣滾動,都無法滲入荷葉。
看似光滑的荷葉表面其實密布著肉眼不可見的“疙瘩”,在電子顯微鏡下看就像毛巾一樣毛毛糙糙。這種結構能讓落在其上的水形成一個球形,而不鋪展開來,并且有助于鎖住空氣,有效地防止水滲入,也讓水珠在滾動的同時帶走面上的灰塵。荷葉防水的表面也被稱作“超疏水表面”。
不僅植物有辦法防水,動物也可以。水黽(mǐn)是一種水生昆蟲,能在水面上霸氣地撐開6條腿,施展水上漂的功夫,以每秒約100倍自身體長的速度在水面上滑行,被喻為“池塘中的溜冰者”。
這得益于水黽身體表面成千上萬的剛毛,剛毛和水面間形成了“空氣墊”,阻止了水的浸潤,讓它們能穩定、快速地在水面上行走,原理與荷葉相同。即便遇到風浪、雨水的淹沒,水黽也能夠憑借這種特性浮出水面。
動植物的防水本領也啟發了科學家,許多為人們帶來便利的新型產品應運而生。
用防水材料制作的衣服,番茄醬掉落時不會被粘上;應用了超疏水透明薄膜技術的顯示屏,即使被水潑了,也不會失靈;墻如果用了防水技術,也不會滲水了;船或潛艇用了防水技術,可以減少水的阻力,提升速度……
文章開頭的魔術就利用了這一防水原理,將普通沙子裹上超疏水物質,沙子入水時表面形成小水珠,并在水珠的包裹下形成塊狀,而不會散落在水中,同時周圍形成了一層空氣,阻擋水的進入。這樣魔術師很容易在水中將不同顏色的沙子分開,且無論在水中怎樣撥弄沙子,取出時它們仍是干燥的。