超润滑:“零”摩擦的世界

发布时间：2017-12-21 13:55

  本文关键词：超润滑:“零”摩擦的世界　出处：《科技导报》2016年09期 　论文类型：期刊论文

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【摘要】："绳子从他的指间松脱,就像上面涂了油一样。林恩·罗克罗斯以一种缓慢、从容、优雅的姿态,沿着没有摩擦力的镜面滑了下去。"这是美国科幻作家杰弗里·A·兰迪斯的作品《镜中人》中的片段,该作品呈现了主人公在落入一个"零"摩擦的镜面大坑中后靠着智慧自我拯救的故事。"零"摩擦这样一个奇妙的假设曾勾起许多科幻爱好者的无限遐想,成为诸多科幻作品描写的要点。近20多年来,"零"摩擦不再仅仅是科幻界的宠儿,也成为了科学家研究的热点,是纳米技术时代一个横跨物理、化学、力学、材料、机械、精密制造等诸多传统学科的交叉研究领域。科学家用"超润滑"(superlubricity)来形容两个界面之间摩擦力几乎为零的状态,有关概念于1990年提出,经历了2004年和2012—2013年实验方面的两次突破,其中中国学者做出了重要贡献。超润滑这样一种奇妙现象的原理是什么?如何被实验证实?"零"摩擦在哪些领域可能导致技术的突破、或催生前所未有的新技术?未来的主要挑战有哪些?本文针对这些问题,力图带给读者一个较清晰且激动人心的答案,并触发更多的奇思妙想和深入研究。
【作者单位】： 清华大学微纳米力学与多学科交叉创新研究中心;清华大学工程力学系暨应用力学教育部重点实验室;清华大学机械工程系暨摩擦学国家重点实验室;清华大学航天航空学院;清华大学精密仪器系;
【基金】：国家重大基础研究计划(973计划)项目(2013CB934200,2007CB936803) 国家自然科学基金重点项目(10832005,10332020);国家自然科学基金创新群体项目(10121202);国家自然科学基金面上项目(11572173,10252001) 唐仲英(中国)基金会项目(202031003) 北京技术创新行动计划(2014—2017年)专项(Z151100003315008) 清华大学自主科研计划项目(2014Z01007,2012Z01015)
【分类号】：O313.5
【正文快照】： 1摩擦对人类的影响有多大?在人们生活中,摩擦随处可见。当行走在冰面或刚下过小雨的路面上,最好是迈小步,小心翼翼,以免滑倒(图1(a)),这是因为通常的鞋底与这些湿滑的路面只能产生较低的摩擦力;如果真的没有摩擦力或者摩擦力太小,人类便无法行走。当拖动一件笨重的家具时,需要，

本文编号：1315921