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도마뱀붙이는 매끄러운 표면에 어떻게 들러붙을 수 있을까요?

도마뱀붙이는 매끄러운 표면에 어떻게 들러붙을 수 있을까요?

도마뱀붙이는 벽과 천장 위에서 걸어갈 수 있는 동물이다. 이 실력의 원인은 무엇일까요?

생물학

검색어

도마뱀 붙이, 테라리움, 반 데르 발스, 부착, 차 결합, 각질 규모, 동물, 척추 동물, 비열한, 곤충을 잡아 먹고 사는, 넥타, 생물학

관련 엑스트라

장면

골드 더스트 날 도마뱀

  • 골드 더스트 날 도마뱀 - 마다가스카르 및 주변의 섬들 토종인 이 도마뱀붙이 종은 가장 화려한 도마뱀붙이들 중의 하나이다. 등에 노르스름한 점들이 보여서 이 이름이 지어졌다. 동물은 10-13 cm 길고 40-80 g 무거우며 몸은 황녹색이나 담녹색이고 다리는 보통 푸른색이다. 일반적으로 바나나 관목과 야자나무 위에서 생활한다. 낮에 활동하며 주로 곤충, 작은 파충류와 과일을 먹는다.

일반 사람들은 고대 때부터 도마뱀붙이를 보니까 신기했고 천장 같은 매끄러운 표면에서 걸어다니는 것을 이해하려고 했다. 그런데 21세기가 되어서야만 과학자들은 현상의 비밀을 알아낼 수 있었다. 정답은 바로 도마뱀붙이의 발바닥의 특별한 구조에 담겨 있다. 발바닥과 표면 간의 강한 접착은 분자들 사이의 인력, 바로 판데르 바알스의 힘의 결과이다.

해부

  • 다리 - 발가락의 바닥 부분은 강모로 덮여 있고 각각은 수백 수천 개의 다루개로 끝난다. 약한 판데르발스 상호 작용을 확실하게 하기 때문에 도마뱀붙이가 천장에서도 걸어갈 수 있게 된다.
  • 이도의 구멍
  • 눈 주위에 있는 파란색 고리
  • 등에 있는 불그스름한 무늬
  • 길이: 10–13 cm
  • 약간 납작해진 꼬리 - 도마뱀붙이는 삶이 위험에 처해 있을 때 꼬리를 버릴 수 있다. 이 현상은 자기 절단이라고 불린다.

발의 해부

  • 강모들 - 지름이 약 5 마이크로미터이며 인간의 머리카락보다 훨씬 얇다. (인간의 머리카락은 지름이 19 마이크로미터이다.) 4 개의 다리는 모두 약 65만 개의 강모가 있다.
  • 강모 - 지름이 약 5 마이크로미터이며 인간의 머리카락보다 훨씬 얇다. (인간의 머리카락은 지름이 19 마이크로미터이다.) 4 개의 다리는 모두 약 65만 개의 강모가 있다.
  • 다루개들 - 각 강모는 수백 수천 개의 다루개로 끝나니까 모두 약 수십억 개가 있다. 다루개와 땅 표면 사이에 약한 판데르발스결합이 생긴다. 대량의 다루개 때문에 강한 접착력이 나타난다. 이론상으로는, 도마뱀붙이의 발은 천 킬로보다 무거운 것을 들 수 있다고 한다. 발을 땅과 분리하려고 할 때 우선 강모의 각도를 바꿔야 한다. 모든 결합을 한꺼번에 없애는 것이 아니기 때문에 작은 물리력이 충분하다.
  • 다루개
  • 판데르 바알스 상호작용 - 표면과 다루개의 끝부분 사이에서 약한 결합이 형성된다. 이의 이유는 핵의 진동이다. 무극 분자에서는 일시 전하 전환이 일어나기 때문에 분자는 일시적으로 양극화된다. 두 분자 사이에서 전기흡인이 생긴다.

부착과 제거

  • 다루개
  • 판데르 바알스 상호작용 - 표면과 다루개의 끝부분 사이에서 약한 결합이 형성된다. 이의 이유는 핵의 진동이다. 무극 분자에서는 일시 전하 전환이 일어나기 때문에 분자는 일시적으로 양극화된다. 두 분자 사이에서 전기흡인이 생긴다.
  • 부착
  • 분리

애니메이션

도마뱀붙이는 애완동물로도 많이 키우는 파충류 동물이다. 벽 위에서, 아니면 천장에서 걸어갈 수 있다고 생각되어 있어서 인기가 많다. 이 특별한 실력은 발의 해부 덕분이다.

발가락의 바닥 부분은 강모로 덮여 있는데 강모는 지름이 약 5 마이크로미터이며 인간의 머리카락보다 훨씬 얇다. (인간의 머리카락은 지름이 19 마이크로미터이다.) 4 개의 다리는 모두 약 65만 개의 강모가 있다. 각 강모는 수백 수천 개의 다루개로 끝나니까 4 개의 다리는 모두 약 수십억 개가 있다. 도마뱀붙이는 발을 땅 위로 둘 때에는 다루개와 땅 표면 사이에 약한 판데르발스결합이 생긴다. 대량의 다루개 때문에 강한 접착력이 나타난다. 이론상으로는, 도마뱀붙이의 발은 천 킬로보다 무거운 것을 들 수 있다고 한다.

발을 땅과 분리하려고 할 때 우선 강모의 각도를 바꿔야 한다. 모든 결합을 한꺼번에 없애는 것이 아니기 때문에 작은 물리력이 충분하다.

판데르 바알스 상호작용

  • 전자 구름
  • - 양전하로 된 핵과 음전하로 된 전자 구름이 진동하니까 일시적인 이중극이 나타난다.
  • 정전기 상호 작용 - 두 분자는 아주 가까워진다면 하나는 양극화될 것이다. 이의 양극이 다른 분자의 핵을 물리치는 동안 전자 구름을 끈다. 그러므로 다른 분자의 양극화를 일으키고 결과적으로 정전기 상호 작용이 일어나게 된다. 이 상호 작용은 상대적으로 작은데 이차적인 화학 결합 중에서 가장 약하다. 그러나 다루개들의 큰 표면 때문에 그래도 강한 접착을 제공한다.

표면과 다루개 사이에서 일어나는 접착력반 데르 발스의 힘 중의 하나다. 이 상호 작용의 기본은 원자 안의 양전하로 된 핵과 음전하로 된 전자 구름이 하는 진동이다. 도마뱀붙이의 발, 그리고 표면의 한 분자는 아주 가까워진다면 하나는 양극화될 것이다. 이의 양극이 다른 분자의 핵을 물리치는 동안 전자 구름을 끈다. 그러므로 다른 분자의 양극화를 일으키고 결과적으로 정전기 상호 작용이 일어나게 된다. 이 상호 작용은 상대적으로 작은데 이차적인 화학 결합 중에서 가장 약하다. 그러나 다루개들의 큰 표면 때문에 그래도 강한 접착을 제공한다.

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