Videnskaben Om Klæbrighed Afsløret

{h1}

Der er to separate måder at fastlåse ting på at blive unstuck, ifølge en ny undersøgelse.

Når man ser på opfindelser som Post-its og duct tape, kan man tro at vi har videnskaben om klæbrighed ned pat. Men eksperter forsøger stadig at forstå detaljerne om, hvordan stakse ting bliver unstuck.

Nyligt opdagede fysikere er der to forskellige måder til klæbemidler at frigøre deres greb uden mellemvej og ingen jævn overgang. Et klæbrigt stof kan enten virke som en væske eller som et fast stof, det viser sig.

"Målet med undersøgelsen var virkelig at forsøge at forstå den mellemliggende tilstand mellem, hvad der sker, når du har en klæbrig væske, og når du har et klæbrigt faststof", siger forsker Costantino Creton, fysiker ved École Supérieure de Physique et Chimie Industrielles ( ESPCI) i Paris. "Vi fandt, at der ikke var nogen reel kontinuerlig overgang i adfærd, men en meget skarp ændring fra en meget solid-lignende adfærd til en viskøs væskeadfærd. Vi var overraskede over, at der ikke var nogen mellemregime."

Et eksempel på et flydende klæbemiddel ville være honning, mens en post-it-note repræsenterer mere af et fast klæbemiddel. Forskellen er på den måde, materialet deformerer eller bukker for at nå ind i krogene og krogene på overfladen, den holder fast på.

Forskerne var interesserede i at undersøge klæbemidler, som syntes at være mere mellemliggende valg, som f.eks. Duct tape, der tilsyneladende er et fast stof, men kan deformere meget som en væske.

Så Creton og kolleger Julia Nase og Anke Lindner, også hos ESPCI, satte op om at skabe forskellige klæbemidler, som syntes at spænde langs spektret og observerede, at de kom under et mikroskop. Men da de testede hvert materiale faldt det helt på siden af ​​enten fast eller flydende.

For to ting at holde sammen skal deres overflader komme i kontakt så tæt og på så mange punkter som muligt. Når deres molekyler bliver ekstremt tætte, kaldes en kraft kaldet van der Waals-kraften, der producerer en elektromagnetisk trække mellem molekylerne, da deres elektroner begynder at interagere og justere deres baner for ikke at afstøde. Det er opkaldt efter den hollandske forsker Johannes Diderik van der Waals.

De fleste overflader stikker ikke naturligt, fordi de på mikroskopisk niveau ikke er rigtig glatte, så deres molekyler ikke kommer i kontakt med hinanden mange steder. Når du tilføjer et klæbemiddel i mellem dem, støber det sig selv for at passe ind i alle de små mellemrum mellem molekyler, der kommer tæt nok til, at van der Waals-kraften overtager.

Ting bliver ustukket, når overfladerne trækkes fra hinanden og luft går ind mellem klæbemidlet og overfladen og bryder bindingerne mellem molekylerne. Men denne proces sker forskelligt for væsker og faste stoffer.

"Hvis du forsøger at fjerne et fast stof, har du et temmelig tyndt stykke luft, der kommer ind mellem det faste materiale og overfladen, som en revne, der ikke medfører meget deformation af det faste stof," fortalte Creton WordsSideKick.com. "Hvis du går på den flydende side, har du en meget omfattende deformation - selvklæbningen ændrer form."

I flydende tilfælde kommer luften ind i fingerlignende klumper i hele klæbemidlet, men med et klæbrigt fast stof trænger luften igennem en lang sliver ved kanten mellem klæbemidlet og overfladen.

"Jeg tror den største forskel er, at luften kun er i grænsefladen og i væsken er det virkelig overalt," sagde Creton.

Hverken fast eller flydende klæbemiddel er universelt stærkere, selvom de begge har deres ideelle anvendelser, sagde han. Hvis du f.eks. Vil holde noget på et glat, rent stykke glas, vil et fast klæbestof fungere bedst, men et viskøst flydende klæbemiddel holder dig meget bedre til noget som din hånd.

"Det afhænger virkelig, hvilken overflade du vil have, og hvor ren det er," sagde Creton.

Forskerne beskriver deres resultater i tidsskriftet 15. august Fysiske Review Letters.

  • Video: Sticky Spider-Man Technology
  • Flyt over Elmer's: Ny 'Geckel' Lim omdefinerer Sticky
  • Quiz: Store opfindelser


Video Supplement: .




DA.WordsSideKick.com
All Rights Reserved!
Reproduktion Af Materialer Tilladt Kun Prostanovkoy Aktivt Link Til Webstedet DA.WordsSideKick.com

© 2005–2019 DA.WordsSideKick.com