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科学家揭秘水的“皮肤” 表面张力不容小觑(图)(四)
2016-10-07 14:00:25 来源:中国科学报 作者: 【 】 浏览:2178次 评论:0

  病原体的“空中旅行”

  表面张力还能帮病原体进行“空中旅行”。喷嚏和咳嗽会在空气中形成一大片水滴,而病毒则栖身于这些水滴中。表面张力不仅决定着每一个水滴的大小、外形和破裂速度,还影响其在空气中的传播速度。此外,气温和湿度也会对水滴的维持时间产生影响。

  美国麻省理工学院应用数学家Lydia Bourouiba和列日大学流体力学工程师Tristan Gilet将研究重点放在雨水对植物疾病传播的影响上。农业专家早就知道植物疾病的传播在雨后会更迅速。Bourouiba和Gilet怀疑落下的雨点是植物疾病传播的“帮凶”。

  由于树叶本身具有疏水性,雨水落在树叶上将形成离散的水坑而不是薄薄的一层水膜,因此雨水能将病原体吸附在内。他们拍摄的录像显示,当一滴雨水正好落在一处水坑旁时,它将溅起水坑内部分或全部的水。水滴的飞溅距离由树叶的大小和弹性决定。较小树叶在受到雨水冲击时会发生弯曲,飞溅效果并不显著;而较大树叶则能抵御这种影响,飞溅出的水滴能传播得更远。

  雨水传播病毒的效果会受到病原体密度及水滴大小的影响。但是,Bourouiba和Gilet的研究显示,植物的间距越大,病毒传播的影响越小。

  从昆虫的移动到增加农作物的产量,一个简单的物理现象不仅能使人们理解微观世界的奥秘,还能帮助人们化解世界难题。(段歆涔)


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