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物理学在动物世界：壁虎的脚
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壁虎 - 新旧世界的热带和亚热带地区的居民。这些蜥蜴生活在大陆和岛屿，它们分布广泛的领域上。做壁虎有一个特点 - 它们可以几乎持有任何表面。动物的体重保持甚至一只爪子。表面可以是任何 - 树木，岩石，甚至抛光玻璃。搜索结果
在壁虎的能力，坚持什么关注古希腊人。亚里士多德试图了解固定支腿蜥蜴，壁虎和兴趣在中世纪学者的原则。了解他们，在我们的时代。有几种理论来解释这些蜥蜴在“爬坡”的非凡能力。搜索结果标签上吮吸手指。 B>其中第一解释，这似乎很合乎逻辑的。然而，在显微镜下壁虎爪子经过检查原来，在手指上的吸盘那里。不幸的是，吸盘的神话活到了今天。搜索结果静电 B>。另一种可能的解释也不能否认（尽管这一理论的一些证据，让我们来谈谈他们在下面），创建下对壁虎的脚收费根本不能的条件。动物仍牢牢保持在光滑的表面。搜索结果
拒绝在上个世纪的30-IES获得。德国科学家沃尔夫 - 迪特里希·戴尔（沃尔夫 - 迪特里希·Dellit）发送的电离空气流对壁虎爪，这是举行在金属表面。电离，根据Dellita，应中和或显著降低与爪子的表面的粘合力，如果离合器机构具有电性质。这并没有发生，所以得出的结论是壁虎使用别的东西。搜索结果
加拿大科学家亚历山大Penlidis认为，这个实验是有缺陷的。一个事实，即壁虎和表面的爪之间的接触是极其狭窄，从而使离子化的分子根本无法超小型结构和爪子之间渗透，并中和表面相互作用。搜索结果离合器壁虎爪子违规行为的表面。对此的解释是也不合适，因为壁虎可以在抛光玻璃的垂直表面移动。此外，它们可以左右移动和相同材料的天花板上。结果，
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用电子显微镜壁虎脚掌的到来能够详细研究。其长度的事实证明，这是覆盖着很细的刷毛，高达几百微米。每腿表面的单位面积刷毛的浓度非常高：每1mm 2超过14000毛发。每个刷毛，反过来，不是一个整体形式，并结束在400-1000甚至更细的纤维被分成。这种纤维的厚度为0时，2毫米。 1平方厘米在与表面的接触进行约2十亿纤维，其每一个延伸到一个端部。搜索结果
搜索结果良好。乙壁虎的脚。 “缓冲”在显微镜下壁虎脚趾。其中她的壁虎刚毛脚，在高倍率等刷毛最大化。（摄影：somuchnews）搜索结果
美国科学家已发现，每平方厘米10牛顿的粘接力壁虎爪子电流。这种耦合仅用于光滑表面，这涉及到几乎所有的动物爪子的纤维是可能的。当涉及到表面上，经常在壁虎的栖息地发现 - 岩石，树木，这里只涉及在腿的纤维的一部分（由于大量的这些表面上凹凸的），但它是足以容纳动物到位。搜索结果
事实证明，在壁虎的脚微观毛发是由范德华力的手段与支撑表面接合。范德华力 - 间力（和原子间）10-20千焦耳/摩尔的能量相互作用。范德的基础Waals力弥补电子和一个分子的核和其他原子核和电子之间的相互作用的库仑力。在吸引力和排斥力的分子之间有一定的距离互相抵消，并形成稳定的体系。这样的系统，并且是壁虎的脚以与它与之接触的表面上。搜索结果
腿的复杂结构，并提供了又一个其属性的 - 疏水性。拉帕排斥水和污垢，使壁虎走动，潮湿的表面是一个好主意。搜索结果
壁虎爪易于从其所安装在该表面上分离。为了这个目的，一个特殊的机制。附加到任何材料刚毛的事实可以很容易地分离，若纤维和表面之间的角度为超过30度。驾车时，更换接触腿和面的角度，壁虎可以很容易地脱离修复和腿。能耗此过程是微乎其微的。搜索结果力V和范德华，要不？什么两年前，加拿大科学家亚历山大Penlidis（亚历山大Penlidis）研究决定壁虎爪子表面粘附的机制。事实证明，在接触腿，有一个交换表面电荷。其结果，形成有正的静电电荷在腿和负 - 的表面上。搜索结果
Penlidis试验了两种类型的聚合物表面的 - 铁氟龙AF和聚二甲基硅氧烷。根据这项研究的结果，科学家们提出的结论，粘合力的带静电电荷的腿和表面的大小相关。它遵循由这一点，它是一个电荷起着接合的爪的表面的主要作用。搜索结果
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该研究感兴趣的，但它不回答这个重要的问题 - 壁虎如何搁置在非常不平的表面，其中，粘附确保使用的电荷比在平坦表面上要困难得多。或许壁虎脚有一个双离合器机构 - 而范德华力，和电荷搜索结果，水的影响。在大多数情况下，科学家在干燥的环境中进行与壁虎实验。从阿克伦大学的科学家决定测试如何蜥蜴可通过潮湿的表面移动。事实证明，如果你在玻璃板上喷水，动物保持这种表面上比在同一平板糟糕得多无水滴。 中国 但是，留在潮湿的表面上的壁虎管理。但是，如果盘浅浸入水中，并再次壁虎放在板，它不能在这样的条件下保持表面上的蜥蜴。如果壁虎的脚扎入水中半小时，然后把它放在玻璃上，他冲出去，无法立足的。搜索结果 据来自阿克伦大学阿莉莎斯塔克（阿莉莎斯塔克），这是因为水可以防止范德华相互作用的力量和壁虎的爪子不能在表面上站稳脚跟。搜索结果不仅在固定的爪子机制腿整个机身的表面参与壁虎，说从马萨诸塞大学Amherst分校的科学家。爬行动物的身体，根据阿尔弗雷德克罗斯（阿尔弗雷德克罗斯比），起着弹簧，该按压腿的表面的作用。越重壁虎，更为这个春天。通过该机制中的任何表面完好地保持，以及较大的壁虎的种，不仅他们的小家族。搜索结果 尽管亚历山大Penlidis能够证明的电荷上壁虎爪子的密合性的效果，最专家仍然维持的观点范德华力的基础上，离合器机构的点。现在，科学家们正在试图解释另一个有趣的问题 - 这个机制进化过程的起源。搜索结果«Gekkonovy苏格兰“从那时起，作为壁虎的脚机制作为一个整体变得清晰，人们正试图人为地vocproizvesti它。特别是，DARPA代理机构建立登山装备，可以让一个人以122公斤（体重+有效载荷）大玻璃陡壁攀登到7,6米从斯坦福大学工程师的高度创造了一个机器人，可以爬几乎纯粹的，表面光滑。机械手也仿照壁虎的脚。而从宾夕法尼亚大学专家研制出一种新型高精度的抓地力，可以在生产中使用的细节工作。存在和发展sverhkleykogo胶带，可承受大量的使用周期，且其表面不被污染长时间使用。在NASA开发了可作为对地球环境特殊的附件，并在空间失重条件下。它可以让你使用一个特殊的“魔术贴”的壁虎的脚表面的形象创造附加负载到表面。搜索结果 来源：geektimes.ru/post/278884/
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