猫咪是液体？为什么说猫都液体？我们今天就来用科学探究一下

以前看过这样的视频。三只猫被锁在一个玻璃房间里，一只猫正在观察两块玻璃之间的连接缝。

然后BUG出现了。这只猫居然把头从玻璃缝里探了出来，然后是前爪。旁边的两只猫都傻眼了。这哥们在干嘛？接下来，他们观察这只猫在一次手术中通过了它的两条前腿。继续用力，猫整个人都出来了。然后他们平静地回头看了看里面的两只猫。别说人类不信。唉，连同类都不相信这是真的，这货居然出去了？

原来猫真的是液体！

像章鱼一样，只要嘴巴能通过，章鱼就可以通过身体。另一方面，猫的胡须可以穿过身体。

这只猫的操作比章鱼的凌空逃跑还要爽。除了视频和图片，科学家们还证明了猫是液体。这个太棒了。为什么猫会有这种液化现象？物理超能力呢？

现在就来说说这背后的故事

时间来到2017年的美国马萨诸塞州，哈佛大学的礼堂里有恶魔在跳舞

这里是一年一度的搞笑诺贝尔奖颁奖现场。虽然入选是恶搞，但每一项研究都是严肃的科学。

比如2000年搞笑诺贝尔奖获得者安德烈.海姆在哈佛大礼堂说，他在实验室发明了一种磁悬浮装置，可以成功地让小动物悬浮起来。这个实验似乎很有趣。但10年后，也就是2010年，安德烈因为这项研究获得了真正的诺贝尔奖。获奖的原因是石墨烯的研发，而他最初研发石墨烯的目的正是为了10年前搞笑的悬浮实验。

石墨烯为人类打开了一扇新的大门，比如石墨烯电池。这要是量产的话，手机真的充电1分钟就够用一个月了。

这就是搞笑诺贝尔奖，先让你笑，再让你思考。从1991年开始，搞笑诺贝尔奖每年举办一次，每次都被称为第一届。于是在2017年的第一届颁奖典礼上，就有一个叫褪色的家伙登场了。他获奖的原因是用流变学原理证明猫是液体。

那么如何描述流变学呢？下面我们来证明一下。

首先，我们要使用非牛顿流体。简单来说，科学家们把能轻易漂浮在水面上的液体称为非牛顿流体。看起来很像水，但是人一踩上去，瞬间就会变得很粘稠，硬得跟固体一样，站在上面怎么办？它的反应是，“哦，我差点忘了我是液体”，然后让你下沉。

非牛顿流体并不少见。例如，番茄酱是最常见的例子。如上图所示，池子里装的不是稀有的化工原料，而是我们非常熟悉的玉米淀粉浓浆。

在生活中，除了水、酒精等非常纯净的液体外，糖浆、血液、鸡汤等具有一点粘性的液体其实都是非牛顿流体，研究非牛顿流体的科学被称为“流变学”。

做个小实验如果你想测试一个人是否真的会下围棋，那么你可以问他19*19等于多少。

而如果你想测试一个人是否真的懂流变学，那么你可以告诉他“Pantari”。你为什么这么说？其实，这三个字就是他们老祖宗的名言。这意味着所有对象都可以流动。

这位族长叫做“赫拉克利特”。后来，牛顿大神也加入了这个教派。他用Pantari称霸世界，将固体、液体、气体三种形态描述成同一个数学模型，即Pantarius，有了RayRheology，万物皆可流动。

比如你跟你的物理老师说喜马拉雅山是液体，他肯定会把你生吞活剥。如果他不把你生吞活剥，而是用一双炯炯有神的眼睛看着你，那他肯定会加入潘塔里教派，因为在他们教派看来，喜马拉雅山确实是液态的，这个数学模型叫做“德”.

（插画）

喜马拉雅山是不是液体，就看你的观察时间了。看人类的时间尺度，T只有几十年，τ大到成人那么大，所以底部的拉苏非常大，喜马拉雅显然是实心的。但是如果从地球的时间角度来看，T有几十亿年，而τ只有几千万年，所以De<1，显然喜马拉雅山是液态的。

当然，喜马拉雅山是液体，确实是流动的，只是我们人类的T太矮了，感觉不到。

当然，在高速镜头下，这超凡脱俗的水球也可以是实打实的，

因为从每秒几万帧的角度来看，它在被刺破的那一瞬间保持着短暂的实体形态，只是时间太短，人类感知不到，所以我们就忽略它。但实际上它和喜马拉雅山一样，在一定的时间尺度上既是固态又是液态。

这就是流变学的世界观。有了初步的了解之后，我们就可以看看法丁是如何证明猫是液体的。

Fading说，之所以做这个研究，是因为2014年，一份动物杂志列出了15条猫是液体的证据。

这15个证据使用了不同品种的猫，以及各种容器。猫可以在体积没有明显变化的情况下将自己变成容器形状的决定性证据，这是液体的基本特性，在当时引起了广泛关注。

龙琪就是这张蜷缩在高脚杯里的小猫的照片。很多人批评杂志说他们虐待动物，小猫被固定在容器里喂养长成这副可怕的样子。但其实真正养过猫的人应该都有体会，猫真的可以变成液体，

像下楼梯的猫，很明显是液态的猫在流下楼梯。然后Fardin用这样一个实验证明，一只猫装满一个鱼缸的时间是5秒，观察它的时间是60秒，那么De的时间小于1就是液体。

但是如果我们把时间尺度再拉长一点，就会发现很多猫在跑跳。这时它们的De大于1，是固体，所以猫可以是液体也可以是固体。取决于观察城市和观察时间。

要充分证明猫是液体，就要考虑液体的第二个特性，叫做主轴，即液体的流动有一个主方向。

Fardin提供了证据

很明显，液体猫有一个很好流动的轴，所以这些轴现象也证明了猫是液体。

继续证明液体也应该有亲和力。例如，水和油是不相容的。水和油是相互关联的。水可以在纸巾上快速扩散，因此水对纸巾具有亲和力。但是水不能洒在荷叶上，所以水在疏荷叶。那么液体猫的亲和力呢？

褪色拿出这样一张照片。他说竹篮子是超级稀疏的猫面。液体猫在竹筐表面呈现出接近球体的状态，类似于水在荷叶上的样子。状态是一致的，荷叶效应是因为荷叶粗糙的表面在排斥光滑的水滴。

而Fadin说猫的亲和力效应是因为粗糙的猫毛排斥光滑的表面。

比如Fardin举了一个极其粗糙的表面的例子。猫安详地睡在铁栏杆上。同时，法尔丁也在实验中观察到，猫喜欢在一些粗糙的表面散开。光滑的瓷砖表面也可能发生极端猫松动。

分析到这里，Fadin解释了粪便官员经常遇到的一个奇怪现象，那就是猫为什么这么怕水，那是因为水面极其光滑，对猫来说太稀疏了，猫当然不喜欢。

在Fardin的实验中，液体猫也表现出了非牛顿流动的特性，也就是所谓的屈服应力。比如挤番茄酱的时候，要么挤不出来，要么用力过猛，就会全部流出来。这种突破极限的力称为屈服应力。用太大的力测量非牛顿流体会立即从固体变成液体。

猫也一样。例如，当一只小猫钻进沙发缝里或钻进鞋子里时，你很难把它弄出来。真的很像挤番茄酱。姿势正确，一下子就流出来了。

争论还没有结束，因为液体还必须满足一个要求，那就是湍流，也就是说当液体的变形速度足够大的时候，就会产生混沌运动。例如，涡流是一种湍流。猫有这样的功能吗？

Fading拿出这样一个例子，猫在瓶子里快速旋转的画面，显然符合湍流原理。

猫是液体的证据好像都找到了。在论文的最后，Fardin表示，猫并不是那么简单的液体，它们是活跃的，可以在不受外界影响的情况下自主改变固液形态。

另外，日本专家还指出，我们不能把猫看成是一个孤立的流体系统，因为猫也可以传递和吸收周围环境的压力。

压力过大的上班族，周末可以去猫咪咖啡馆养宠物猫，释放压力。

这是Fardin的研究，猫是液体。