大可

去年11月，科學(xué)家們第11次聚在一起，召開(kāi)這樣一個(gè)會(huì)議：軟物質(zhì)與生命物質(zhì)物理學(xué)術(shù)會(huì)議。

軟物質(zhì)？這是啥東西？

軟軟硬硬是一家

軟物質(zhì)的全名比較深?yuàn)W，叫軟凝聚態(tài)物質(zhì)。

不過(guò)，軟物質(zhì)一點(diǎn)也不神秘。

喏：橡皮泥、水、油、洗潔精、肥皂泡、膠水、液晶、油漆、黏土、橡膠、沙漠、泥石流、谷堆……都是軟物質(zhì)。

你身上也有軟物質(zhì)，如血液、細(xì)胞、蛋白、DNA……所以說(shuō)，有生命的生物，基本上是由軟物質(zhì)組成的。

你可能要反駁：硬邦邦的沙子、稻谷也算“軟”物質(zhì)？

科學(xué)家給軟物質(zhì)下的基本定義是：物質(zhì)的狀態(tài)能夠通過(guò)微弱的外來(lái)作用而改變，或者簡(jiǎn)單地說(shuō)，“弱力引起強(qiáng)變化”。比如，雕塑家用黏土捏人像時(shí)，只要輕輕地用大拇指壓一壓，就改變了黏土的形狀，光溜溜的臉蛋上立刻出現(xiàn)一個(gè)酒窩，或者筆挺的鼻子立刻變成一個(gè)鷹鉤鼻。

至于沙子，它可以是硬邦邦的固體沙丘，但當(dāng)你按照一定規(guī)律讓它發(fā)生振動(dòng)，它會(huì)變成流沙。還有些沙丘會(huì)隆隆地響，把這樣的沙子裝進(jìn)一個(gè)口袋，滴上幾滴水，沙子立刻就鴉雀無(wú)聲！

弱力不弱

2500多年前，住在亞馬遜河流域的印第安人，一天就要換一雙新靴子。靴子的制造方法很簡(jiǎn)單，在橡膠樹(shù)上割開(kāi)一個(gè)口子，把流出來(lái)的橡膠汁涂在腳上。這時(shí)候的橡膠汁軟軟的，可以隨意涂抹。過(guò)了一會(huì)兒，橡膠汁凝固起來(lái)，一雙非常合腳的靴子就做成了。

不是印第安人為炫富天天換新靴子，實(shí)在是因?yàn)檫@種靴子只能穿一天！由于空氣的氧化作用，橡膠靴子很快就破碎了。

直到1839年，美國(guó)人固特異把橡膠進(jìn)行硫化處理，使橡膠成為堅(jiān)固耐用的材料，才有了“固特異”輪胎。不過(guò)，當(dāng)時(shí)固特異并不知道他利用了軟物質(zhì)的特性。

原來(lái)，橡膠汁中含有長(zhǎng)鏈狀的分子，空氣中活潑的氧氣跟長(zhǎng)鏈分子搗亂（就是剛才說(shuō)的“氧化作用”），使得長(zhǎng)鏈分子紛紛斷裂，于是靴子變成碎片。

而硫元素不如氧元素那么活潑，能使長(zhǎng)鏈分子結(jié)合得更好。固特異的硫化處理，很好地體現(xiàn)了軟物質(zhì)的奇異特性：弱力引起強(qiáng)變化。

把文字排在一個(gè)盤(pán)子上，盤(pán)子上面有一滴洗潔精，當(dāng)洗潔精下滑，文字也相應(yīng)的滑到盤(pán)子外面

你是否發(fā)現(xiàn)，軟物質(zhì)的特性與它內(nèi)部的分子有關(guān)？那讓我們?cè)偕钊氲狡渌浳镔|(zhì)內(nèi)部去看一看。

油污克星——洗潔精里有一種“雙親分子”，分子的一頭與水親，叫親水端;分子的另一頭與油親，叫疏水端。疏水端不能溶于水，但它碰到油污就把它們緊緊抓住;親水端溶于水，于是，親水端便帶動(dòng)疏水端，把油污沖洗掉了。

雙親分子中如果喜歡油的一端朝外，就形成油包水;如果喜歡水的一端朝外，就形成水包油。

在盤(pán)子里擱幾勺芝麻醬，倒入冷開(kāi)水，用筷子使勁攪拌，注意體會(huì)手的感覺(jué)：芝麻醬開(kāi)始越來(lái)越稠，筷子越來(lái)越沉;然后芝麻醬慢慢變稀，攪拌越來(lái)越輕松。

這個(gè)攪拌過(guò)程，其實(shí)就是從“油包水”到“水包油”的變化。

收藏在故宮博物院的書(shū)法珍品《平復(fù)帖》被稱為“天下第一帖”，很少展出，更禁止出境展覽。去年故宮博物院舉辦“重磅大展”，用的也是復(fù)制品——不舍得呀！

這幅1700多年前古人用墨汁寫(xiě)的《平復(fù)帖》，到今天挺健的筆劃還那么清晰、完整。

墨汁是中國(guó)人發(fā)明的，古人把炭黑跟水混合，做成了墨汁。在寫(xiě)字的過(guò)程中，炭黑留在紙張上，水蒸發(fā)后，字就能長(zhǎng)久地保留下來(lái)。

但是，墨汁如果時(shí)間放長(zhǎng)了，炭黑就會(huì)沉降，變成上面是水，下面是炭黑，要寫(xiě)字，得重新混合。這多麻煩！好在聰明的古人在水中加了一點(diǎn)膠，炭黑就聽(tīng)話地不跟水“拜拜”了。

膠為什么有那么大的威力？

原來(lái)，炭黑在跟水混合時(shí)，細(xì)微的炭黑顆粒飄浮在水中;而同時(shí)，顆粒之間還互相吸引著凝集在一起，一旦凝集成棉絮狀的大顆粒后就會(huì)沉降。

古人用來(lái)對(duì)付炭黑沉降的膠，也是一種長(zhǎng)鏈分子，它們一遇到炭黑顆粒就粘上去。炭黑顆粒被親水的長(zhǎng)鏈分子包圍著，彼此無(wú)法靠近，就只能乖乖地保持穩(wěn)定狀態(tài)啦。

不過(guò)，這個(gè)秘密直到墨汁被發(fā)明了4000多年后才被揭開(kāi)?？茖W(xué)家們經(jīng)過(guò)幾百年艱苦的研究，逐漸認(rèn)識(shí)了軟物質(zhì)這個(gè)調(diào)皮鬼，進(jìn)而讓它在軍事、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、維護(hù)人體健康等各個(gè)領(lǐng)域都有出色的貢獻(xiàn)。

所以，科學(xué)家們要一屆屆地開(kāi)會(huì)，試圖從它身上發(fā)掘出更多寶貝。