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為什么樹葉表面光滑，背面粗糙?(非陽(yáng)光原因)

走過(guò)路過(guò)，不要錯(cuò)過(guò)!!!: 問(wèn) 提問(wèn)者：網(wǎng)友 | 2018-08-11

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上個(gè)世紀(jì)七十年代，德國(guó)植物學(xué)分類的科學(xué)家--威廉·巴特洛特，他和同事在試驗(yàn)中，偶然發(fā)現(xiàn)了一個(gè)有反常規(guī)的現(xiàn)象。按慣例，實(shí)驗(yàn)用的植物都要被清洗干凈的，可是他們注意到:通常只有那些表面光滑的葉子才需要清洗，而看起來(lái)粗糙的葉子，往往很干凈。尤其是荷葉，它的表面不但不帶灰塵，而且連水都不粘。荷花的生長(zhǎng)少不了淤泥的，因?yàn)樗峁┝朔浅ＸS富的腐殖質(zhì)，供荷花的生長(zhǎng)所需。可是破水而出的荷葉上，不但淤泥、灰塵不粘，就連水滴也很難在上面安安穩(wěn)穩(wěn)地呆上一會(huì)兒，仿佛自己就能把葉片打掃得干干凈凈的。自古就有這么一說(shuō)，就是因?yàn)楫?dāng)水珠落在荷葉上的時(shí)候，它由于表面那個(gè)，就是表面張力的作用，那么水珠會(huì)變成，就是球狀，或者是近似球狀的，然后呢，它會(huì)滾離荷葉表面，然后就是帶走荷葉上面的一些污濁的物質(zhì)。其實(shí)這出淤泥而不染，主要說(shuō)的就是荷葉。那么為什么它會(huì)有自清潔的特性呢?最開始人們認(rèn)為是荷葉上那層白色的蠟質(zhì)結(jié)晶決定的。它表面就是有一層蠟質(zhì)的物質(zhì)，咱們用眼睛就可以直接看到，而用手也能感受到。您可以用手摸一下，它有一種粗糙的感覺(jué)。荷葉表皮細(xì)胞分泌的蠟質(zhì)結(jié)晶，在電子顯微鏡下，呈現(xiàn)出線狀或是毛發(fā)狀的結(jié)構(gòu)，并且在葉片的正面和背面都有分布。但是水在葉片背面無(wú)法形成球狀自如的滾動(dòng)，反而還會(huì)滯留在中心。那么再跟其它植物的葉片做個(gè)比較。遠(yuǎn)了不提，就拿跟荷花同一科的睡蓮來(lái)說(shuō)，它的葉子正面也有蠟，可是水滴上去，很快就鋪平、蔓延開了，更達(dá)不到水珠在荷葉上大珠小珠落玉盤的效果。所以除了蠟質(zhì)結(jié)晶之外，一定還另有門道。如果用電子顯微鏡觀察的話，就會(huì)發(fā)現(xiàn)它(葉)表面有一些這種微小的這種突起，這種微小的突起是這種微米級(jí)的微小的突起，然后這種微小的微米級(jí)的突起上面，又形成一種納米級(jí)的突起。我們觸摸荷葉時(shí)粗糙的感覺(jué)，實(shí)際上就是由這些微小的突起產(chǎn)生的，它們平均大小約為10微米。而那些更小的突起，直徑只有200個(gè)納米左右。要知道微米只有毫米的千分之一，而納米更是小到一定程度了，它只有微米的千分之一。到底有多大?我給您打個(gè)比方，假設(shè)一根頭發(fā)的直徑是0.05毫米的話，嚓、嚓、嚓、嚓，把它縱向剖成5萬(wàn)根，那每根的厚度大約就是1個(gè)納米，夠小的吧。沒(méi)想到吧，在荷葉粗糙的表面上，竟然有著這么精細(xì)的微米加納米的雙重結(jié)構(gòu)。第一個(gè)結(jié)構(gòu)就是它的那個(gè)微米級(jí)的乳凸，大概可能是10微米，到12微米，這么一個(gè)大小，然后深度可能是12到15微米之間，這種乳凸，然后乳凸上面有一個(gè)那個(gè)，就是表皮分泌的蠟質(zhì): 回答者：網(wǎng)友

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