俗话说，水往低处流。 但12年前，有人发现水可以逆流而上。
不信的话看这里——
紫色颗粒爬上水面
见没有木头，水面上的粉末随着水的逆流回到了上面的容器中。 好吧，这是一个信条。
那么，这水看过诺兰的新电影吗？ 并不真地。 这一现象是2008年金融危机爆发时物理系一位名叫S.的少年发现的。 已经是12年前的事了。
阿根廷传统马黛茶
当时，一位来自阿根廷的男子正在泡阿根廷传统的马黛茶。 马黛茶由巴拉圭冬青叶制成，茶叶呈粉末状。 当他倒水的时候，突然发现茶叶自动飘进了茶壶里。
倒水时，如果壶嘴非常接近下面的液面，茶叶就会逆流而入壶内。
我的导师从来没有见过这种操作，所以后来我的同学用这个来写毕业论文，并顺利毕业。
在论文中，他使用马黛茶茶叶和粉笔粉在实验条件下重复了上述现象。 人们认为，这种现象并不是由我们生活中常见的毛细管现象引起的，而是由于马拉戈尼效应造成的。
之前我们也讲过马拉戈尼效应，即不同表面张力的液体之间形成水流。 我们平时看到的挂在墙上的酒杯和风油精的船都是由马拉戈尼效应造成的。
马拉戈尼效应还可以让水滴自动解决迷宫，超级有趣
通过实验发现马黛茶和粉笔粉可以降低下面液体的表面张力，所以上游水的表面张力大，下游水的表面张力小。 表面张力高的地方可以吸收表面张力低的地方的液体，形成马拉戈尼流，因此水可以倒流。
这种反直觉的物理现象表明，上游的水不一定比下游的水干净，因为下游反过来又会污染上游。 因此，这种现象后来被命名为逆流污染（ ）。
几年后，罗格斯大学的工程学教授特洛伊对这一现象产生了兴趣，于是他找到了一名学生，用更复杂的实验再次验证了这一点，并将结果发表在2013年的Royal A上。
他们使用马黛茶茶叶和粉笔粉，发现逆流污染现象确实存在，液体可以爬升到1厘米的高度。 即使上面滴水的宽度达到几米，这种现象仍然存在，冷水和沸水也会造成回流污染。
逆流污染
他们还再次验证了表面张力在逆流污染中的作用。 经过测量，他们发现，加入粉笔粉后，水的表面张力降低到原来值的一半，加入茶叶后，又降低到原来值的1/3。
经过计算，添加粉笔粉后，降低的表面张力可以为漂浮在水面上的粉体提供20倍的重力加速度，将其推向上游。
逆流污染
那么问题来了，如果这种现象真的是表面张力差异造成的，那么如果消除了上下游的表面张力差异，水是不是就无法倒流了呢？
他们也测试了它。 他们在上游水中添加了表面活性剂苯扎氯铵，以降低上游的表面张力。 果然，这样做之后，水就不会倒流了。
事实上，2002年，麻省理工学院（MIT）应用数学教授约翰·W·M·布什和他的同事也发现物理学家敢，如果在下面的水池中添加表面活性剂，下面的水可以沿着瀑布倒流，逆行高度可达2厘米。
了解了这个现象之后，相信各位兄弟都不敢近距离在小便池里撒尿了。
当然，这种现象对于想做实验的研究人员和制药公司来说还是很烦人的。 意味着在使用滴管时物理学家敢，以下物质可能会污染滴管内的液体。
您认为马拉戈尼效应在使水流反向流动方面效果好吗？ 1992年，科学家们还注意到了另一个违反直觉的神奇技能——马拉戈尼效应。
我们知道，当水滴落入杯子中时，它们会与杯子中的水融合。 这在物理学上称为merge()。
通过振动液体表面，可以长时间防止液滴聚结。
那一年，国际太空任务D2的宇航员和意大利那不勒斯大学的物理学家蒙蒂在Onset实验中观察到，防止两个水滴合并的方法是产生巨大的温差。
这种神奇的现象引起了许多物理学家的兴趣。 他们认为这就是马拉戈尼效应。
事实证明，除了上面提到的表面张力差（表面张力梯度）之外，温度差（温度梯度）也能促成马拉戈尼效应，因为温度越高，表面张力越小。
蒙蒂和他的同事后来建造了一种装置，其中一滴液体从上方的仪器中悬浮出来，下方形成了相同液体的水平表面。
他们发现，如果温差很大，上面的液滴就不会与下面的液体融合。
更有趣的是，只要保持这样的温差，即使液滴被迫低于液面，它也不会融合并扭曲成气球。
如果上层液滴与下层液体表面的温差较大，则液滴不会与下面的液体融合。 图片来源：(DOI)10.1016/B978--3/50002-5。
然而，如果两种液体的温度完全相同，它们就会在几毫秒内熔化。
那么马拉贡流是如何防止液滴合并的呢？
这是因为上层和下层液体之间存在温差，因此上层液滴和下表面均存在马拉贡流。 两个相反的马拉戈尼流搅动周围的气体，导致液体之间存在一层薄薄且不敏感的气体。 正是这层气体阻止了上下液体的融合。 简而言之，这个过程就是“冷风转热风”。
如果换成两个水滴也是同样的道理。 温差较大的两滴硅油无法融合——
温差大的液滴无法熔化。 图片来源：(DOI)10.1016/B978--3/50002-5。
这种现象在焊接和制造合金方面有很大的应用，因为在高温下熔化的金属也会遇到类似的问题。 当然，在冬天冰冷的厕所里，你还可以看到尿池里带着余温的废液最后的顽固。
明白了，Gaura 自来水来自 。
把科学带回家
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