猜你不知道 | 为啥鞋带总会松？

我们在运动的时候总会遇到一个问题——鞋带老是松开。有时候刚系紧了左脚，没过几分钟右脚的又开了……这一问题不仅一直困扰着我们，还引起了科学家们的注意。

加州大学伯克利分校机械工程系的奥莱利教授和他的同事克里斯托弗、克里斯丁也在努力理解鞋带不断散开背后的机制。如今他们的研究结果已发表在《皇家学会报告A》上。

根据结果来看，当你的脚碰到地面时，系的不好的“结”需要承担很大的力，有时甚至是重力的7倍，这样就分解了结。同时，鞋带随着你的步伐一起拍打摇晃，又增添了额外的力。这些力结合起来，鞋带就很轻松的散了。

“我们从同事那儿借了个高速运镜，”奥莱利说道，“该研究的共同作者克里斯丁穿着跑鞋在跑步机上跑，由慢速镜头记录这一切，你可以清晰的看见鞋带散开的完整过程。”

研究员也用不同的打结方式把鞋带系在钟摆上来系统化测试哪些“结”更结实，哪些“结”很弱。有些“结”虽然相比其他更结实，但最后所有的“结”还是散了。

奥莱利强调这只是开始，并不是结局。为什么“结”总是散，究竟是什么使一个结实的“结”变得不结实，这一点还没搞明白。

而且关于“结”的更广泛的物理力学，还有当你对它施加不同大小的力时它会变成什么样子，这些其实都还是谜。表面上看，理解“结”似乎没什么大问题，毕竟人可以总是穿一脚蹬。

但“结”有更广泛的应用。“当你说到“结”结构时，如果你能理解鞋带，那你就可以把它的原理应用在其它方面，比如DNA等微观结构，”克里斯丁称，“这是理解为什么某种“结”要比其他“结”更结实的第一步，但没人真正理解过。”

同样，“结”除了用在鞋带上还用在了很多地方，有时会导致十分严重的后果。航行时的帆、剧院椽子上挂着的灯：一个不好的“结”就这样夺走了一条人命。

“知道力是怎样作用于一个“结”对外科手术缝合来说很重要。”奥莱利说。医生和研究员测试缝合很多次，他们打好一个“结”，再用办法把它散开，就是想看看什么线什么结能够结合很好并且持续很久。

“手术能在你的身体内部缝合并打一个能持续很久的“结”真的很神奇，但其实知道为什么“结”会散开，它内部本身的力量、变形是怎么一回事真的很难。”

本文转载自煎蛋网

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