这些小液滴,被科学家玩出了「花」( 四 )

上图为实验示意图,在不同时刻不同位置放置 NaCl ,癸醇液滴始终会发生运动,这个运动过程是可逆的。图片修改自 Langmuir, 2014, 30 (40), pp 11937–11944

物理学家们对这一过程研究地十分全面,评估了产生这个运动所需要的时间和迁移速度,以及其余癸酸钠溶液浓度和 NaCl 浓度梯度的函数关系。 这个关系不仅仅在上面展示的直直的玻璃板上起作用,在十分复杂的环境中,癸醇同样可以沿着形成的浓度梯度迁移。

这些小液滴,被科学家玩出了「花」

在 NaCl 梯度的作用下,癸醇液滴沿着正确的方向通过迷宫,走向终点。图片截取自作者论文 Langmuir, 2014, 30 (40), pp 11937–11944 的补充材料

假如我们在迷宫的出口处放上 NaCl,那么在迷宫内会自然地建立一个完整的单向的浓度梯度,从起点指向终点。对于那些错误的道路,因为内部封闭,所以浓度一定比正确的道路的浓度低,从而液滴不会沿着错误的道路前进。从最后结果来看,液滴一路小跑奔向了重点,就像它已经预知了迷宫的正确路径一样。

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