计算机模拟揭示鸟类筑巢的秘密

据美国《科学新闻》双周刊网站5月12日报道，为了筑巢，鸟类不会随便寻找任何枯枝。在任何情况下，鸟类都会精心选择可以用来建造舒适坚固的鸟巢的材料。

美国物理学家亨特金(Hunter King)指出，对于一根树枝的特性如何转化为一个鸟巢的性能，鸟类似乎有某种直觉。他说，这种关系“是我们根本无法推测的”。

燕窝是颗粒物质的特殊版本，即由许多较小的物体组成的物质。金和他的同事在一篇将于《物理评论快报》年发表的研究论文中表示，他们将实验室实验与计算机模拟相结合，以更好地了解鸟巢等颗粒材料的奇怪特性。

在这些实验中，活塞反复压缩放置在圆筒中的460根小竹竿。研究小组表示，计算机模拟使研究人员能够分析这些竹竿接触的点，这是了解这种材料的关键。

活塞施加在磁极上的力越大，磁极变得越强，这意味着它们抵抗进一步的变形。当活塞向下压时，竹竿相互滑动，它们之间的接触点重新排列。计算机模拟显示，由于竹竿之间形成了额外的接触点，从而阻止了竹竿的进一步弯曲，所以整堆竹竿变得更加牢固。

这一堆杆的强度变化似乎滞后于活塞的运动，这种现象叫做迟滞。这种效应导致活塞杆在活塞前进时比活塞缩回时更强，导致其回弹。仿真表明，由于在接触点开始重新排列之前需要克服磁极之间的初始摩擦，所以会出现滞后现象。

除了燕窝，这项研究还可以应用到其他长纤维无序排列构成的材料，比如毛毡。随着对这些材料物理特性的进一步了解，工程师们可以利用它们来创造新的材料结构，这种结构不仅可以用于chicky，还可以用于保护人类认为珍贵的其他商品。