昨天喝剩的饮料瓶还在吗？进来看水珠贴贴表演啦！| 正经玩

关于水滴短暂地浮于水面而不与水体融合这一现象，从19世纪末就有科学家尝试解释。而从21世纪以来，科学家对于不同条件下形成的暂留水珠有着不同的解释，比如水面有流动、水体上下振动、水滴与水体有温度差，等等。不过他们相同的地方都在于水滴和水面之间存在流动的空气层，而这层空气不仅托着水珠不让其坠入水体中，也推动着水珠向前移动。在较近的一篇工作里[1] ，研究团队证明了在静态的水面上浮起的小水珠会缓慢地转动，并且水珠的前进与水面产生的表面波无关，完全由水珠底部的空气流动为主导。在其它的文献中有研究过这个空气层的厚度在10微米的量级，所以肉眼几乎看不见。

而想要在饮料瓶中敲出来小水珠，就需要一个合适的发力点与发力面：首先是这个敲击得尽可能地引起水面的振动，这样可以敲出更小的水珠；其次是通过敲击方形水瓶的棱时，敲击的力能更好地传递到水的表面的一个局部，从而将表面波峰处的部分水激起，变成小水珠。或者对于圆形的饮料瓶，可以将液面控制在半径逐渐变大的漏斗状区域，从而在敲击时可以给到一个向上的分力方便激起水珠。

对于液体的选择，在小编的多次尝试下发现碳酸饮料最容易形成留在表面的小水珠、含气苏打水其次，而普通的纯净水需要尝试很多次才会观察到小水珠。小编推测在敲击瓶身时，液体内气体的逸出很可能会促进水珠下流动空气层的形成，所以使用溶解气体非常不稳定的碳酸饮料时现象最为明显。

当然在最后，小编使用了加入少量洗洁精的水制造了大量的小水珠，不过这些小水珠形成的原理就与上边的那些不同了。这些小水珠与水面上都“插着”一些一边亲水一边疏水的分子，所以裸露出来的疏水基团之间的斥力托住了小水珠。不过由于这些小水珠并非是由流动空气层托起的，它们也便没有高速移动的倾向，所以会团聚在一起。相比之下还是那些由空气推动的小水珠更有趣一些~

参考文献

[1] K. L. Law and H.-Y. Chu, “ Bowling water drops on water surface,” Phys. Fluids 31, 067101 (2019).

[2] C. Pirat, L. Lebon, F. Antoine, J.-S. Roche, and L. Limatm, “Gyroscopic instability of a drop trapped inside an inclined circular hydraulic jump,” Phys. Rev. Lett. 105, 084503 (2010).