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范德华力是微观尺度的万有引力吗

时间:09-15人气:20作者:樱花情书

范德华力确实是微观尺度上的分子间作用力,但它与万有引力有本质区别。范德华力包括三种分量:取向力、诱导力和色散力,其中色散力最为普遍。这种力的作用距离极短,一般只有零点几纳米,强度随距离增加而急剧下降。氢键、蛋白质折叠、石墨层间堆积等现象都体现了范德华力的存在。水滴在荷叶上的滚动、壁虎脚底的粘附能力、气体在低温下的液化过程,都是范德华力在起作用。

范德华力的产生源于电子云的瞬时偶极,与万有引力的质量依赖性完全不同。万有引力在任何有质量的物体间都存在,而范德华力只在分子或原子间显现。万有引力强度极弱,需要极大质量才能产生明显效果;范德华力虽弱于化学键,却比万有引力强得多。DNA双螺旋结构的稳定、纳米材料的自组装、气体在固体表面的吸附,都展示了范德华力在微观世界的关键作用。

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