《科學小知識》橡皮擦靠吸力書桌上的物理現象

用鉛筆能夠在紙上寫字，再使用像皮擦就可以消除，這些讓人覺得理所當然的事，當然也存在背後的運作原理。下次，當你用鉛筆在物理課本上作筆記時，也別忘記這發生在課本上的物理現象：鉛筆寫進隙縫，原子筆寫入纖維乍看非常平滑的紙張，實際上是由凹凸不平的纖維所組成，所以在使用鉛筆書寫時，也就是將筆芯中的黏土和石墨磨下，嵌入在紙張的纖維隙縫之間。而如果是寫在真正平滑的塑膠板上，因為黏土和石墨只是浮在表面，鉛筆的字跡就很容易除去。 原子筆的書寫原理，則是讓筆頭上的球珠在紙面滾動，黏附其上的液體油墨就會隨著滾動滲透進紙張的纖維。所以，如果想消去原子筆字跡，就只能用修正液覆蓋或是直接削去紙纖維（磨砂橡皮擦）。自動鉛筆擦得更乾淨一般的像皮擦都是由聚氯乙稀樹脂、可塑劑和陶瓷粉末構成，首先，是以陶瓷粉末磨擦紙纖維，將黏土和石墨從纖維隙縫中搓出，接著，再利用可塑劑分子結構與石墨分子結構類似而能相吸的原理，還有黏土的黏性，來吸附被搓出的石墨。至於聚氯乙稀的作用，則是在於包覆可塑劑。 除了可塑劑的相吸，我們還知道「磨擦」是去除鉛筆字跡的前提步驟，所以在1893年以前，人們會用麵包磨擦來消除鉛筆字跡，而我們有時也會直接以手指來磨擦字跡，但由於不能如可塑劑那樣吸附石墨分子，效果自然不甚理想。 另外，因為自動鉛筆的筆芯主要都以石墨製成，所以依照「吸附石墨分子來消除字跡」的原理來看，用自動鉛筆寫出的字更容易被擦拭乾淨。

便利貼的三個原理我們在作筆記時還會經常使用便利貼，那麼黏貼本身又是怎樣的科學作用？ 首先，當接著劑滲入物體表面縫隙，凝固後就會產生黏貼的效果，就像船錨投入海中後卡在海底凹凸的部份，這稱為「錨定原理」。同時，分子之間也會產生引力，稱為「凡德瓦力」，接著劑和物體的分子也會因物理性的互相作用而相黏，就像將兩本封面平滑的書本推疊後，就會產生輕微地黏合。 最後則是化學性的交互作用，接著劑和物體的分子還會因為共價鍵或氫鍵等化學反應結合，產生更強大的黏著力。「不良」才能重覆使用至於像便利貼這種黏性不會太強，能夠輕易再與物體分離的情況，則是由於使用乳膠狀的黏著劑，膠在紙上時是呈現一顆顆分離的狀態，單位面積內的黏著劑比一般的膠帶還少。 換句話說，正是由於分離狀的膠和物體的接觸面積小，密合度不良，無法緊緊結合，才構成了便利貼的獨特特性。ByENL小編-肉肉