廣州市首都師范學院化學系；平頂山市湖南師范學院數(shù)學與電子工程大學）在新的普通中學課程標準實驗教科書《物理》必的第三章互相作用一章手指出：“自然界中最基本的互相作用是引力互相作用、電磁互相作用、強互相作用和弱互相作用。常見的彈力、摩擦力是由電磁力造成的”。為哪些磨擦力是由電磁力造成的？從本質(zhì)上講磨擦力是如何產(chǎn)生的？這種問題是高中班主任應當清楚但未必清楚的問題。因此我們定性剖析磨擦力產(chǎn)生機制，闡述磨擦力為何是由電磁力造成的，以幫助老師們理解掌握新教材。兩個相互接觸的物體，當它們發(fā)生相對運動或具有相對運動趨勢時，都會在接觸面上形成制約相對運動的力，稱作磨擦力。因為磨擦力與人的生活息息相關(guān)，所以有關(guān)磨擦力的研究和探求也仍然在進行著。通常覺得接觸面越粗糙，兩個物體之間的最大磨擦力越大，但實驗證明當接觸面十分光滑時，兩個物體之間的最大磨擦力不是減少，而是更大。所以直到明天好多人對于磨擦力形成的機理還認識得不是非常清楚。磨擦力形成的機理是一個非常復雜的問題。自15世紀人們開始研究磨擦起電磁力和摩擦力的關(guān)系，仍然到17世紀末，科學家們才逐漸構(gòu)建起了“機械漸開線理論”。漸開線理論覺得磨擦形成的緣由是表面突起互相間的機械作用和材料形變。
當兩個物體接觸擠壓時，接觸面上好多凸凹部份就互相漸開線電磁力和摩擦力的關(guān)系，假若物體之間沿接觸面發(fā)生滑動或有滑動趨勢，隆起部份互相碰撞，就形成破裂、磨損，產(chǎn)生對運動的妨礙。人們后來又提出了“黏著磨擦理論”，該理論覺得物體在互相擠壓時，因為表面在原子分子水平上表現(xiàn)為十分粗糙，只有凸起點才互相接觸，促使實際接觸面積只占表觀接觸面積的很小部份，因而在凸起的接觸點上的浮力可以達到十分大，將超過材料的“彈性限度”，而使材料在接觸處發(fā)生塑性變型，這時接觸處兩物體的原子或分子則產(chǎn)生物理鍵，隨粒子寬度的變化具有很強的黏著力，此時兩個物體表面如同被“冷在一起。假如要使兩物體彼此沿接觸面發(fā)生相對滑動，則必須扭斷黏合部份，于是就形成了磨擦。綜上所述，磨擦力形成的機理是十分復雜的。要想討論磨擦力的本質(zhì)我們還必須從微觀的角度來剖析。眾所周知，固體是由大量的粒子（原子、離子或分子）組成。在固體中兩個粒子之間都有互相作用，和互相斥力f（r）隨粒子之寬度離的變化曲線。當兩個粒子相距無窮遠時兩者沒有互相作用；當它們互相緊靠時便發(fā)生互相作用，既有吸引作用，又有抵觸作用；在粒子寬度較大時，吸引作用起主要作用；反之當粒子寬度很小時，敵視作用起主要作用；當粒子間距離為時粒子間的互相作用勢能最低，兩種互相作用達到平衡，使晶格處于相對穩(wěn)定的狀態(tài)，此即為兩個粒子間的鍵長。
這兒的吸引作用來自原子核和電子之間的庫侖引力，而敵視作用是來自同現(xiàn)代數(shù)學知識62教學學考考形成磨擦時的界面示意圖。其中（b）和（c）分別為（a）中接觸點C1C2放大到原子級別時的結(jié)構(gòu)示意圖號電荷（如原子核與原子核、電子與電子）的庫侖敵視力和泡利不相容原理所造成的敵視作用。這種作用均為電磁力。如今我們來討論磨擦力產(chǎn)生的機理。當物體接觸擠壓時，通常情況下因為兩個物體表面比較粗糙，接觸面上只有凸起點才互相接觸，產(chǎn)生如圖所示的界面。因為實際接觸面積只占表觀接觸面積的很小部份（只占萬分之一），因而在凸起的接觸點上的浮力可以達到十分大，將超過材料的“彈性限度”，而使材料在接觸處發(fā)生塑性變型，產(chǎn)生一些像那樣的接觸點，其局部放大到原子大小的級別時分別如圖2（b）和（c）所示。在接觸點有如圖中箭頭所指方向的聯(lián)通趨勢時，坐落接觸點中的粒子（雖然此時從宏觀上看物體并沒有發(fā)生滑動），依照圖中的粒子寬度過近時，粒子之間出現(xiàn)很強的抵觸力，進而妨礙物體的運動，這就是漸開線理論所給出的磨擦力機制。在接觸點有如圖中箭頭所指方向的聯(lián)通趨勢時，坐落接觸點中的粒子寬度從逐步變大時，粒子之間出現(xiàn)很強的吸引力，因而妨礙物體的運動，這就是粘著磨擦理論所給出的磨擦力機制。
通常情況下兩個物體的接觸面越粗糙，兩者之間的最大磨擦力越大，這可以用漸開線理論來解釋，此時磨擦力主要是由粒子間的敵視力造成的。但當接觸面十分光滑時，兩個物體之間的最大磨擦力不是減少，而是減小，如在真空中把兩塊經(jīng)過精細拋光（表面十分光滑）的金屬緊密地放到一起，則兩者之間的磨擦力會特別大，這可以用粘著磨擦理論來解釋，此時磨擦力主要是由粒子間的吸引力造成的。由上述剖析我們可以看出：從原子和分子級別來看，磨擦力主要來自于粒子間的敵視和吸引作用，而那些敵視和吸引作用均來自粒子間的電磁力，所以磨擦力在本質(zhì)上是由電磁力造成的。老年癡呆醫(yī)治有望許多神經(jīng)退行性疾患，包括老年癡呆，都是蛋白質(zhì)形成錯誤折疊或出現(xiàn)其他差錯（稱為朊病毒）所致。作為對抗朊病毒的防御機制的一部份，腦部會發(fā)覺病毒蛋白并停止蛋白質(zhì)的生產(chǎn)，以避免病毒擴散。這一機制對其他錯誤蛋白也會啟動，但停止生產(chǎn)蛋白質(zhì)會導致腦細胞的死亡。萊斯特學院的馬露西（）和朋友口用藥可以制止此反應，完全防治大鼠的朊病毒誘發(fā)型神經(jīng)退行性腫瘤。這是首次成功制止神經(jīng)退行性腫瘤，被譽為有效醫(yī)治老年癡呆癥的一個轉(zhuǎn)折點。20日《歐洲核子中心快報》26