超润滑:“零”摩擦的世界

2016年05月09日 11:18 来源:财新网 作者:撰文 | 郑泉水
“零”摩擦是纳米技术时代一个横跨物理、化学、力学、材料、机械、精密制造等诸多传统学科的交叉研究领域

  撰文 | 郑泉水(清华大学微纳米力学与多学科交叉创新研究中心教授)

  来源 | 科技导报

  01摩擦对人类的影响有多大?

  在人们生活中,摩擦随处可见。当行走在冰面或刚下过小雨的路面上,最好是迈小步,小心翼翼,以免滑倒(图1(a)),这是因为通常的鞋底与这些湿滑的路面只能产生较低的摩擦力,如果真的没有摩擦力或者摩擦力太小,人类便无法行走。当拖动一件笨重的家具时,需要花费九牛二虎之力以克服摩擦阻力移动家具,过程中也会因摩擦导致地板磨损(图1(b))。在寒冷的冬天,两个手掌相互间使劲搓几下,很快就会感觉手掌热起来了。进入中老年后,由于机体的自恢复功能减弱,膝关节的磨损将变得越来越严重,导致及肿痛,并难以恢复(图1(c)),因此,人到中年,一定要保护好膝关节,如注意减缓爬山之类带冲击性行走。以上选取生活中随手可拾的例子,目的是传递给读者一个概念,就是摩擦无处不在,并影响着人类生活的方方面面。

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