科技日报记者 刘霞
500多年前，在西斯廷教堂高高的脚手架上，意大利文艺复兴巨匠米开朗基罗仰着头，一笔一画在教堂天花板上绘制《创造亚当》。这幅壁画现在已成传世名作，但米开朗基罗的创作过程却充满痛苦——颜料一滴一滴落在他脸上甚至眼睛里。这段经历让他备受折磨，他一定无数次想过：有什么办法能让天花板上的颜料不掉下来？
如今，针对这个困扰艺术家500年的难题，科学家给出了新解决方案。
韩国科学技术院金亨洙教授称，当颜料涂在天花板上时，会形成一层薄薄的液膜。由于重力作用，这层薄膜会逐渐变得不稳定，最终会有颜料成“漏网之鱼”，滴落下来。
这种现象在日常生活中很常见：当人们洗澡时，浴室天花板上凝结的水蒸气会先形成一层薄薄的水膜，然后逐渐聚集成小水滴，最终在重力作用下滴落。科学界长期以来认为，只要有重力存在，这种名为瑞利-泰勒不稳定性的现象就不可避免。
金亨洙团队在最新一期《先进科学》杂志上提出了一种巧妙方法：在液体中加入少量挥发性成分。这背后的关键是一种叫马兰戈尼效应的现象。可通过一个生活小实验来理解：准备一碗清水，在水面均匀撒些胡椒粉，这些胡椒粉会保持漂浮状态。然而，当你在胡椒粉中央滴下一滴洗洁精，就会看到胡椒粉迅速向碗边“逃散”。这是因为洗洁精降低了接触点的表面张力，而周围表面张力较高的区域就会把液体向外拉。
新方法与此有异曲同工之处：在颜料中加入挥发性液体后，随着挥发性成分蒸发，液体表面的物质浓度分布发生变化。
实验结果显示，在某些条件下，即使有重力作用，液膜依然完好无损，甚至在特定条件下，液膜还出现了周期性振荡的现象，就是不往下掉。
当然，这一发现的意义远不只帮助画家避免“花脸”。
在精密涂层工艺中，工程师希望在倾斜表面获得均匀的薄膜；在电子电路打印中，科学家需要精确控制墨水不扩散；在3D打印中，每一层材料都要精准堆叠；甚至在太空微重力环境中，流体控制也是关键挑战。而这些领域都有望从这项研究中受益。
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