Midagi, mis on kindlasti meie meeltesse jõudnud, on see, kuidas geko (tuntud ka kui geko) suudab gravitatsiooniseadust rikkudes seintele ronida ja isegi lakke kõndida? Kas nad lasevad läbi käppade mingisugust liimi? Miks nad ei püsi koos?
Reaalsuses,see pole liim et nad vabastavad, kuna gekode jalad pole kunagi määrdunud, ei jäta mingeid jääke ja isegi nii õnnestub neil kinni pidada mis tahes pinnast, välja arvatud teflon. Lisaks ei jää nad mitte ainult kergelt kinni, vaid ka vähese vaevaga.
Kas see pole liim, kas see on imemise tüüp? Vaakumkambris tehtud katsed näitasid, et ka see pole teie kukkumise mehhanism.
Teadlased on avastanud, et selle väikese roomaja võime on seotud van der Waalsi jõud, mis on molekulidevahelised jõud, mille nimi on teadlase Johannes Diederik van der Waalsi (1837-1923) järgi, kes määrasid molekulide vahel loodud jõud.
Üks neist jõududest, see indutseeritud dipool, on see, mis asetseb sisaliku jalgade ja pinna vahel, millel ta kõnnib. Need jõud on järgmise protsessi tulemus: eraldiseisvalt puudub neil molekulidel dipool, nad on mittepolaarsed; kuid lähenedes saavad nende elektronide ja tuumade vahelised elektroonilised atraktsioonid või tõrjumised seda teha viia selle elektrooniliste pilvede hetkeni deformatsioonini, mis pärineb positiivsetest ja negatiivsetest poolustest ajutine. See ühes molekulis moodustunud dipool kutsub esile dipooli moodustumise teises naabermolekulis ja seetõttu tõmbavad nad üksteist kinni, jäädes kinni või ühendatuna.
Seda tüüpi intermolekulaarset jõudu peetakse nõrgaks ja gravitatsioon tavaliselt ületab selle. Sellepärast ei saa me seintele ronida.
Ärge lõpetage kohe... Peale reklaami on veel;)
Kuid geko puhul on see erinev, kuna selle jalgadel on miljoneid hõõgniite (harjased), mis on jagage tuhandeteks struktuurideks, mille paksus on kümnendik juukse läbimõõdust, nn spaatlid. Asjaolu, et need on nii väikesed, suurendab pinda, mis puutub kokku seinaga ja korrutatakse tuhandete spaatlitega sisaliku jalad, tekitavad Van der Waalsi jõud piisavalt tõmmet selle pisikese raskuse hoidmiseks sisalik.
Nende niitide kleepuvus on nii suur, et miljon neist, mis võrdub mündi pinnaga, suudavad tõsta 20 kg kaaluva lapse.
Sama põhimõte kehtib ka teiste loomade kohta, kes võivad ka seintele ronida ämblikud ja kärbsed.
Teadlased üritavad seda nähtust kunstlikult taasesitada. Nad võiksid välja töötada nende omadustega materjali, mis oleks takistuseks takjakinnitusele (mis on ka a looduse jäljendamine, kuna selle kujundus põhineb takjaseemnetel), mida saab kasutada näiteks rakendustes meditsiiniline.
Samuti soovivad nad välja töötada robotid, mis suudaksid seinu ohutult skaalal kasutada päästemissioonidel kasutamiseks. Ikka on ideid, mis võimaldavad inimesel tulevikus mägedesse ronida ilma köisi või klambreid kasutamata.
Autor Jennifer Fogaça
Lõpetanud keemia
Kas soovite sellele tekstile viidata koolis või akadeemilises töös? Vaata:
FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Kuidas gekodel õnnestub seintele ronida?"; Brasiilia kool. Saadaval: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/como-as-lagartixas-conseguem-subir-pelas-paredes.htm. Juurdepääs 27. juunil 2021.
