百变大咖“毒液”

馒头老妖

一声让所有人兴奋到炸裂的“We are Venom！”，是漫威漫画中人气颇高的另类角色“毒液”所特有的出场宣言。在电影《毒液：致命守护者》中，由汤姆·哈迪饰演的亦正亦邪的主角“毒液”，因其独特的液态生命形式，能根据意愿快速液化，塑造出不同的形状。而在现实生活中，也有一些特殊的液态物质，随着科学的进步展现出了非常有意思的新特性。

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“毒液”起源

在漫威的设定中，“毒液”是一种来自外星、有自主意识的有机生命共生体，它以液体的形式存在，必须寄生在宿主身上才能生存。由共生体与宿主共同组成“毒液”。共生体本身非恶，取决于宿主的善恶情感。格鲁特、小贱贱死侍、蜘蛛侠等都先后成为过宿主。

百炼钢，还是绕指柔？

对大多数液体而言，只要温度不变，它们的黏度（黏在容器表面的难易度）也不会变化。然而，有一类液体却是特例：它们在受到外力，特别是剪切力的作用时，黏度会突然增大，甚至紧紧地黏在一起，变成类似固体的状态。这类液体被称为膨胀流体，多数是高分子物质的溶液。利用这种现象，科研者们做了一些有趣的产品，比如液态装甲（Liquid Armor）。

防弹衣可以保护我们免受子弹、弹片的伤害。然而，高韧性材料（如凯夫拉纤维）做成的防弹衣，对于速度快、质地坚硬的子弹，抵抗能力较差，必须再加上坚硬的钢板或陶瓷片才能有效防护。但这些硬质的防护材料不仅厚重，还难以弯曲变形。保证了防护效果，就要牺牲行动的敏捷，增大被击中的风险。

利用膨胀流体或许是解决的方向。具体而言，是利用—种黏稠的液体——聚乙二醇溶液，混入纳米尺度的硅晶体，将软质的防弹衣放入反复浸泡。防弹衣柔软依旧，但当子弹或利刀打在表面时（施加一个剪切力），其中的膨胀液体就会在瞬间黏度激增，使防弹衣变成一块坚固的硬壳，抵消住子弹的冲击，降低伤害。这或许就是“毒液”在奔跑时，速度可超过一架直升机，甚至可以追上一枚飞行中的子弹的最科学的解释了吧。

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做个实验来感受一下膨胀流体吧！

把玉米淀粉和水，按1：1.2的重量比混合，得到一团黏糊糊的面团。这种面团很稀薄，用手轻轻抓起，它会从你的指缝间流淌下区。然而，当你攥紧拳头、使劲捏它，它反而变得结实起来，硬邦邦的像块石头。

还能储存太阳能

液态物质的能力可不止软硬兼备，它们还能充当储存媒介，比如收集阳光。由于目前太阳能电池（又称“光伏”）存在转化率低、工作寿命短等诸多问题，一块太阳能电池板从出厂到报废所产生的电能加起来，搞不好还不够制造它所花费的电能呢（苦笑）！于是，瑞典科学家提出了一个新颖的思路：用液体来储存太阳能。

他们用泵把一种叫作“降冰片二烯”的液体输送到薄薄的硅片夹层中。这样，当阳光透过硅片照到这种液体上时，光子触发了化学反应，变成一种叫作“四环庾烷”的有机物，把能量储存起来。随后，这些四环庾烷的液体流入4"黑暗的容器里，再遇上由钻化合物做的催化剂（还记得催化剂的定义吧？它能催化反应，但自己并不会耗损），又重新变成降冰片二烯，同时释放出大量的热量。这些热量被搜集起来加热容器周围的水，产生电能。而这些降冰片二烯又重新流到透明硅片里，接受阳光的“充能”。同时，透过硅片的阳光，也被下面的流水吸收热量。两种吸能方式加起来，对太阳能的利用率可超过80%，效果非常令人满意。

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液体泳池盖

是一种比水密度小的高分子液体。只要倒进泳池，它们就能漂浮在水面上，阻止水蒸气蒸发、反射阳光、隔绝热量。它不仅完全不影响游泳体验，并且经过毒理学评估，它对人类、宠物甚至鱼类都很安全，对环境也很友好，一个月后就自动分解，不会对河流、土壤造成污染。

未来，液态的光与AI？

在所有神奇的液體中，最有意思的要数“液态的光”了。光线是由无数个光子集合起来的产物，在同种介质中，永远保持直线传播。然而，2017年6月，意大利CNR纳米技术研究中心的科研人员发现，使用强烈的紫外线照射一种纳米尺度上的有机物涂层时，能够得到一种“玻色一爱因斯坦凝聚态”（不知道是啥的，请去补2017年3月号的《未来幽灵，“凝聚”待命》）的物质，再用激光照射这种物质时，奇怪的现象发生了：光子在这种物质中流过，但速度陡然降到了“米/秒”的数量级（还记得真空中光速是多少吗？），这个速度已经非常接近流水的速度了。更奇怪的是，这其中的光子会出现“绕行”障碍物的现象，有点类似光的衍射，但对障碍物本身的尺寸范围要求却比衍射现象要宽得多。

此外，还有一类液体，平时正常流动，但有外加电场、磁场时，就会变得非常黏稠，甚至凝成固体，而撤掉电场、磁场后，它们又能迅速恢复液态。这类物质被称为“电场致相变材料”，通常是纳米尺度的材料，目前也停留在实验室阶段。不过，它或许可以在将来应用到航天、AI制造领域，比如一物多用的航天模具、形态多变的AI机器人。

尽管我们还不确定，这些“液态”物质会给我们未来的生活带来多大的影响，但这些发现本身，已经让我们对自然界的认识更进一步，或许，它们就是某个伟大发明的先声呢？