我們知道珍珠是如何在貝類(lèi)體內(nèi)形成的，但有的珍珠為什么能夠形成完美的球體?一種新的理論認(rèn)為，珍珠的特殊結(jié)構(gòu)使得它們能夠在貝類(lèi)體內(nèi)自然轉(zhuǎn)動(dòng)。

　　大多數(shù)珍珠的形狀屬于“旋轉(zhuǎn)體”，這是一種旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)的立方體，是由曲線(xiàn)圍繞一個(gè)軸心旋轉(zhuǎn)形成的。這些旋轉(zhuǎn)體大致上是球形或卵形，但還有很多仿珍珠形狀不規(guī)則，就像是用車(chē)床做出來(lái)的一樣。

　　實(shí)際上，科學(xué)家最近證實(shí)了珍珠養(yǎng)殖者的觀點(diǎn)。后者長(zhǎng)期以來(lái)一直認(rèn)為，外形呈旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)的珍珠的確是“轉(zhuǎn)動(dòng)的”，也就是說(shuō)，珍珠在貝類(lèi)柔軟的體內(nèi)是邊生長(zhǎng)邊轉(zhuǎn)動(dòng)的。2005年發(fā)表的一份報(bào)告稱(chēng)，珍珠通常大約20天轉(zhuǎn)一次。這就可以解釋珍珠為何呈旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)。

　　但珍珠為什么會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)?研究晶體生長(zhǎng)的專(zhuān)家、目前在西班牙研究理事會(huì)任職的朱利安•卡特賴(lài)特和他的同事提出了一種可能的解釋。

　　真珠質(zhì)是一種奇妙的物質(zhì)。它主要是由文石構(gòu)成，而文石是一種碳酸鈣。真珠質(zhì)一層層地沉積在貝類(lèi)體內(nèi)，并與由蛋白質(zhì)和甲殼素構(gòu)成的柔軟有機(jī)薄膜“粘合”在一起。這種復(fù)合的結(jié)構(gòu)使得真珠質(zhì)既非常堅(jiān)硬，又具有韌性，這使得材料學(xué)家尋求合成與真珠質(zhì)類(lèi)似的人工合成物。

　　真珠質(zhì)是由創(chuàng)造貝殼的同一種細(xì)胞分泌的化學(xué)物質(zhì)構(gòu)成的。幾層同時(shí)生長(zhǎng)，從而在珍珠表面留下了可以用顯微鏡看到的階梯?？ㄌ刭?lài)特和他的同事認(rèn)為，這些階梯揭示了珍珠旋轉(zhuǎn)的關(guān)鍵所在。

　　他們說(shuō)，隨著新的碳酸鈣離子或蛋白質(zhì)分子粘合在階梯上，變成不斷生長(zhǎng)的真珠質(zhì)晶體的一部分，這些離子或分子釋放出能量，使珍珠表面溫度升高。周?chē)乃肿訌碾A梯邊緣反彈時(shí)，帶走了熱能。根據(jù)動(dòng)量守恒原理，水分子在帶走熱能時(shí)創(chuàng)造了反方向的作用力。

　　如果珍珠表面的階梯是無(wú)規(guī)律排列的，那么這些作用力可能會(huì)相互抵消。然而，這些階梯在珍珠表面就像地球上的經(jīng)線(xiàn)一樣平行排列，這使得珍珠形成了像齒輪一樣的外表。由于這種齒輪狀外表，溫?zé)岬乃肿铀鶐?lái)的微小作用力全都朝著同一個(gè)方向，從而使生長(zhǎng)中的珍珠旋轉(zhuǎn)。研究人員估計(jì)，對(duì)直徑為1厘米的珍珠而言，推動(dòng)其旋轉(zhuǎn)的作用力大約為0.1牛頓，相當(dāng)于一顆草莓的重量。

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