美國麻省理工學院（MIT）研究人員開發出一種新方法，能（néng）利用液體的溫度梯度來推動物體運動。他們還通過實驗首次演示了物體表麵和周圍液體之間的溫差（chà）能產生推力運（yùn）動（dòng）??這種效應可以廣泛擴展到（dào）自（zì）然（rán）界，是（shì）一種很有潛力的未來技（jì）術。在自然（rán）界，這種機製會影響冰山在（zài）海麵的漂（piāo）浮，岩石在地下（xià）岩漿中的運動（dòng）等。相關論文發表在本周出版（bǎn）的《物（wù）理評論快報》上。

      據物理學家組（zǔ）織網近日報道，這是MIT機械工程（chéng）副教授托馬斯?皮科克和同（tóng）事在研究其他（tā）溫差效應，如峽穀冰川上方風的形成時意（yì）外發現的。研究人員解釋說，液體（tǐ）邊界被加熱或製冷時，邊界與液體之間形成了溫差。“人們一直在固定的物體上研究這種現象。”皮科克說，“如果能把這種液體引向一個漂浮物體（tǐ）的邊界（jiè），就能產（chǎn）生推動力。”

      皮（pí）科克（kè）4年前首次研究這一（yī）想法，當時集中在擴散引起的緩慢（màn）流動上。但（dàn）擴散很慢，最終產生的推力可能太小而無法利用。他們設計（jì）完善的實（shí）驗裝置時克服了很大困（kùn）難。在開始實驗前，要讓水箱中的水和上麵的漂浮物體完全靜止，然後（hòu）設計出隻會加熱物（wù）體而不會產生漣（lián）漪或運動的方法。最後，研究小（xiǎo）組設計了一種約5英寸長的金屬楔，其（qí）中含有遙控加熱元（yuán）件。

      這種效應本（běn）身極其簡單，皮（pí）科克解釋說：“給物體表麵加熱或製冷，就會改變與物體接觸的（de）液體密度。”峽穀裏的風就是這樣，金屬楔就好比冰川（chuān）或峽穀山壁，被陽光（guāng）加熱，包圍的（de）水就好比峽穀的風。

      液（yè）體密度變化在固體表麵形成了流（liú）動，皮科克說：“這種流動使一邊比另一邊壓力（lì）更大，產生了受（shòu）力不平衡（héng）。”由此將物（wù）體從（cóng）高壓一邊推向（xiàng）低壓一邊（biān）。物（wù）體浸沒在液體（tǐ）任意位置都（dōu）適用這種現象，隻是它的溫度不同。皮科克說，描述對流的（de）基本方程眾所（suǒ）周知，“人們研究對流已經超（chāo）過100年，但一直還沒人想到這一點。”

      劍橋（qiáo）大學應用數學家和理論物理學家科爾姆-席勒?考菲爾德說，這種現象一直被人們忽視了。“這是（shì）一類自然發生的過程，如今（jīn）被發現、演示並（bìng）首次得到解釋說明，這是重（chóng）要的發現。”他並未參（cān）與本研究。這種效應可以（yǐ）應用到大係統中，“其原理是我們理解和模（mó）擬環境與工業中各種流動的關鍵。”

      皮科（kē）克正在準備後續實驗（yàn），以驗證（zhèng）“這種效應能（néng）否應用在（zài）工程傳感中”。他說，該（gāi）方法在控製粒子通過微流設備、研究岩漿中物質流動方麵也非常有用，甚至造出（chū）某些生物可利用的（de）東西：如果（guǒ）一個很小（xiǎo）的生物能靠自身加熱或製冷來推動自己運動，這可能帶來一種重要的機製。