新后土显示,由于电荷——而不是压力和摩擦,冰是滑的.

新后土显示,由于电荷——而不是压力和摩擦,冰是滑的. 在将近200年的时间里,冰层滑行的主要解释是,滑冰、靴子或轮胎产生的摩擦或压力融化了地表水的显微镜片,形成了润滑层。 萨尔兰大学的一项新研究推翻了这个长期存在的想法. 相反,真正的原因在于分子双管产生的电场. 当任何物体接触冰时,自身分子中的部分电荷会与冰晶中水分子的高度有序的二聚体排列相互作用. 这种静电拖拉式战争放松了冰层最顶层,将其转化成薄薄、无序、准液态的薄膜——不需要加热或显著压力。 值得注意的是,这种自流机制即使在接近绝对零的温度下也能发挥作用,在这种温度下,热能几乎不存在,常规的压力熔炼或摩擦加热理论完全破裂. 在这些极端条件下,冰仍然滑动,仅仅是因为其表面分子在电上易受影响。 这一发现从根本上改写了我们对自然最熟悉现象的理解。 除了解决一个世纪以来的争论之外,它还有直接的实际影响:从设计更好的冬季轮胎和实际上在冰上起作用的非滑行表面,到工程设计优等滑雪,冰上滑行,甚至先进纳米材料,在低温环境中都具有可靠的性能. 研究揭示了分子间电能的主导作用,为控制分子尺度的摩擦和粘合开辟了全新的途径——从冬季运动设备到航空航天和纳米技术的潜在转化场. ["滑冰自润","物理评论函",2025年]科学与事实