观察和实验：海鸟进食的毛细棘轮效应

棘轮是一种常见的机械机构，它的部件由刚体组成，目的是实现部件的单向运动，图1所示的棘轮机构可以保证齿轮只能沿逆时针方向旋转，它是构成棘轮扳手的主要部件。我国东汉时期已有不同形状和用途的齿轮和齿轮系，其中包括各种棘轮，被使用在天文仪器中。比如，张衡(公元78-139)利用漏壶的等时性制成水运浑象，以漏水为动力通过齿轮系使浑象每天等速旋转一周。这里介绍的毛细棘轮效应源于流体力学原理，与某些海鸟的进食过程有密切关系。2008年5月美国科学杂志刊登了Prakash等人【1】关于某些海鸟进食机理的研究成果，指出它们进食依靠液体界面表面张力将掺混在毫米尺度液滴中的食物在喙中单方向输送，被称为毛细棘轮效应。