【冰面滑倒认知被颠覆!】一百多年来,全球学生都被教导“冰在受到压力和摩擦力时会融

谷枫科普 2025-09-17 18:19:08

【冰面滑倒认知被颠覆!】一百多年来,全球学生都被教导“冰在受到压力和摩擦力时会融化”。冬季走在结冰的路面上,身体重量通过仍有温度的鞋底施加压力,便可能导致人滑倒。但事实证明,这种解释并不正确。

最近,国外一项最新研究推翻了这一持续近两个世纪的理论。该研究指出,冰面滑溜的真正原因并非压力或摩擦,而是冰与接触表面之间分子偶极子的相互作用。

那么,偶极子究竟是什么?当分子中存在部分正电荷区域和部分负电荷区域时,就会形成分子偶极子。这种电荷分布使分子具有整体极性,并指向特定方向。

当人行走于冰面时,鞋底材料的偶极子与冰的偶极子发生作用,破坏冰面晶体结构的有序性,形成一层极薄的无定形液态薄膜,从而导致滑倒。

研究还澄清了另一误区:即使低于零下40摄氏度,冰与滑雪板界面仍会因偶极子作用形成液态膜,但其黏度极高,类似蜂蜜,因此几乎无法滑雪。尽管这一发现对日常防滑帮助有限,却为冰面摩擦机制提供了关键修正,具有重要科学意义。(中国科学报)中国科普博览

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