本文转自大众号“把科学带回家”
（ID：steamforkids）
中学物理有一道经典的题，那便是用油铺在水面上的面积预算油分子的直径。
这是一个正派的物理试验，不是出题组教师为了尴尬你瞎编的。第三代瑞利男爵、欧文·朗缪尔等物理学家就在一百年前做过。可是，这个试验还有个更风趣的副本，许多人没有玩过。
是这样的，这层油花，可以停息波涛。
有人现已做过了这个试验，把一般的食油biu倒入池塘（不环保动作，请勿仿照），然后池塘就镜面化了。咱们一块儿来看看效果——
看到木有，浪不起来了，似乎这样一个国际雨我无瓜。
如果在帆海的时分在船邻近撒上油，是不是就可以面临疾风，披荆斩棘了呢？
没错，这便是镇浪油的来历。水手在遇到劲风大浪的时分，会把船上的菜油悉数倒到海里，让船体邻近变得滑润可导。
古代就有这样的镇浪油技能了，最早可以追溯到公元前350年亚里士多德的记载。亚里士多德说，潜水者鄙人潜前会在水面撒上一层油花，这姿态海面就会变得部分安静，日光就可以射入潜水区域了。
捕鲸船在穿越深水区时也会在船上挂上鲸脂，给海面抹油。
近代在履行解救使命的时分，搜救船舶也常常带着镇浪油油壶。比方，英国1894年拟定的《商运法》（Merchant Shipping Act）就要求英国船舶带着镇浪油。
泰坦尼克号的年代赶上了这部《商运法》，所以泰坦尼克号上的救生船也有镇浪油。理论上，泡在水里的杰克身上应该是油乎乎的，肉丝可以把他点亮取暖。
美国海运管理处（United States Maritime Service）的练习手册里就包含在救生艇上塞入镇浪油。美国海岸警卫队（USCG）也曾要求救生艇带着镇浪油，不过在1983年，这个要求被取消了。
实际上，咱们在海面上看到的不少石油并不是意外走漏，而是成心放出来的镇浪油。比方在1973年3月18日，在波多黎各西南部飞行的油轮 Zoe Colocotronis 就把150万加仑的原油倒入海中，便利船舶飞行。
英语里有 to pour oil on troubled waters（排难解纷）的习语，也是从这个现象来的。
那个玩闪电的男孩、美国开国元勋兼科学家富兰克林也和镇浪油发作过交集，他还用这一招利诱了不少小朋友。
1757年，在加拿大新斯科舍（Nova Scotia）邻近飞行的时分，富兰克林注意到有两艘船邻近的波涛很安静。富兰克林从船长那里得知，这两艘船的厨子把油撒到了水面上。
一开始富兰克林自己都不信油有这样的效果。有一次在英国南部克拉珀姆（Clapham）的劲风天里，他把油倒在池塘上，成果邻近公然没有起浪。
看到了这一幕，富兰克林就有了耍人的主意。
他常常拿着自己蘸着油的竹拐杖，告知我们他要在水上徒手开平方了。然后他走到池塘邻近，用拐棍在空中划三次，公然开出了个平圆，水面的皱纹都被弹走了。同行的小伙伴艺人 David Garrick、法国哲学家 Abbe Morellet 都惊呆了。
富兰克林后来把这个现象和英国皇家学会的会员William Brownrigg 评论了一番，可是没有评论出什么成果。
那么，为什么油可以镇浪呢？
这和油的性质有关。
首要，油在湖面上构成的这层油花，有且仅有一个分子那么厚，和你习题册里描绘的相同。
三油酸甘油酯 图片来自：wikipedia
为什么只需一个分子呢，这是由于油的主要成分——三油酸甘油酯分子的一面有一个亲水基，这个亲水基带负电荷，和水中带正电的水合氢离子H3O+结合起来，发作亲水搅基效果。
一切的油分子都想和H3O+亲亲，只需给足够多的时刻，它们也的确能做到，因而最终水面的油层就只需一个油分子那么厚，并且都是面朝大海，屁股开花的姿态。
说油酸分子屁股开花是由于，三油酸甘油酯分子的另一端还有三个甲基（CH3），它们不喜欢水。和水触摸后，它们仨就直直地插出水面，拗出开花的造型。
这些姿态古怪的油酸分子，实际上就变成了一个弹力面膜，这个弹力面膜有阻尼的效果，可以吸收波涛的能量。
那么，镇浪油详细是怎样吸收能量的呢？
2007年，斯坦福大学的物理学家 Peter Behroozi 和搭档在American Journal of Physics上宣布了一篇论文，用激光干与计兴致冲冲地研讨了镇浪油的原理。
你大约以为镇浪油主要是靠外表张力？就像百度知道描绘的那样？
别听他乱讲哦
其实不是，他们发现油花主要是靠吉布斯外表弹性（Gibbs surface elasticity）的效果弹走鱼尾纹的，外表张力只起到了非必须的效果。
详细来说，当波向右传达的时分，油花内部产生了纵波，也便是像抖抖抖的绷簧那样，振荡方向与波的传达方向平行的波。
纵波
油花纵波的波峰和波谷的运动方向相反，这样的运动方法使油层和水之间产生了相当大的剪切力，限制了浪花。
鄙人方的波涛的推进下，三油酸甘油酯单分子层（竖起来的那一排）内部产生了纵波。图片来自：（DOI）10.1119/1.2710482
为了证明的确是吉布斯外表弹性，而不是外表张力或黏度的效果， 这些物理学家还用水和丙酮的混合液做了试验。
他们发现，尽管水和丙酮的混合液的外表张力和橄榄油相似，可是却仍是能浪，这证明油层带来的外表弹性是真的重要。
划船不靠桨全赖浪，去皱不靠揉全赖油。
PS：为了维护生态环境和各种动植物，请不要仿照向江河湖海里倾倒菜油的行为。
来历：把科学带回家
修改：他和猫
