壁虎攀爬的原理

范德華力

范德華力即分子間作用力，有三個(gè)來(lái)源：取向力、誘導(dǎo)力、色散力。

極性分子與極性分子之間，取向力、誘導(dǎo)力、色散力都存在；極性分子與非極性分子之間，則存在誘導(dǎo)力和色散力；非極性分子與非極性分子之間，則只存在色散力。

由于壁虎與攀爬個(gè)體上的原子都是中性的，故這里考慮色散力：任何一個(gè)分子，都存在著瞬間偶極，這種瞬間偶極也會(huì)誘導(dǎo)鄰近分子產(chǎn)生瞬間偶極，于是兩個(gè)分子可以靠瞬間偶極相互吸引在一起。

壁虎腳的結(jié)構(gòu)

壁虎的腳上具有名為“趾下瓣”的結(jié)構(gòu)，由一束束剛毛組成，剛毛的前端又有名為“鏟狀枝”的精細(xì)結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步增加了面積。

這意味著當(dāng)壁虎的腳放下來(lái)后，與物體有著極大的接觸面積，與物體之間的色散力便足以支撐它的爬行。

仿壁虎膠帶的結(jié)構(gòu)

當(dāng)前技術(shù)下還沒發(fā)模仿壁虎的分支結(jié)構(gòu)，現(xiàn)在采用的是楔形結(jié)構(gòu)，在沿著切向受力時(shí)，這些結(jié)構(gòu)會(huì)相互連接形成極大面積的接觸區(qū)域，從而增大范德華力。