这款唇彩是如何抵抗重力的?

2020年9月10日

2020年初,世界各地的浏览器和手机屏幕上出现了一段视频,视频中展示了一个吸引眼球的唇彩技巧。这个魔术的特点是,唇彩从管状容器中被拉出来后,神秘地飞向空中,看起来就像抵抗地心引力一样。在网上搜索了一下之后,我们找到了一种能做到这一点的唇彩。为了进一步解释这种现象是如何发生的,我们可以转向多物理模拟……

用模拟解释病毒趋势

观看下面的动作中的“魔术”唇彩,然后得到我们认为造成这种现象的概述。

继续阅读,了解更多关于这个迷人的化妆品…

寻找一种抗重力唇彩

获得重力抗拒唇彩是比较容易的。在测试了一些不同的光泽在各种色调和光泽,我们能够得到我们手中的一个成功和一贯证明这一伎俩。为了证明光泽不只是有缺陷的,我们得到了四以上的同类。(有点过分,但这是以科学的名义!)所有五种唇膏都表现出完全相同的向上滴水效果。

氧化锡:可能的罪魁祸首

为什么只有某些唇彩能起到重力的作用?一个主要原因与原料有关。

一般的化妆品包含任何地方15到50种原料

在发现了两种不同的光泽后,我们注意到它们都有一个共同的成分:氧化锡。的化妆品成分综述(CIR)将氧化锡定义为化妆品中的研磨剂、膨化剂和不透明剂。CIR还报告说,在免处理产品中,浓度高达1.3%的氧化锡是安全的。乐动体育app无法登录在它的商业形式,它是由锡金属经热氧化制成

这是一张锡氧化物的照片,它以矿物质的形式存在,据说它可以使唇彩抵抗重力。
氧化锡的矿物形式是锡石或锡no2.图片在公共领域,通过维基共享

氧化锡用于唇彩,因为它增加了珍珠光泽,降低了密度,并有助于控制粘度。

需要注意的是,氧化锡浓度并不是光罩发挥作用的唯一原因;它还与容器大小、涂抹器形状和其他成分有关。

唇彩现象的仿真研究

我们为什么唇彩浮动的理论?由于速度梯度和粘性效应,光泽容器内的氧化锡颗粒相互摩擦,从而产生摩擦。当唇彩的涂抹器在内部移动并与容器分离时,目前的摩擦导致容器中的唇彩与涂抹器上的光泽之间存在潜在差异。在涂抹器和容器之间产生电场。该电场使涂抹器上的唇彩沿着电场线向容器飞跃的驱动力。

氧化锡(或SnO)的极化2纳米颗粒)非常高,这提高了光泽的介电性能。(介电材料是不导电的,但它们有效支持静电场.)光泽度的介电特性提供了足够大的电荷分离,可以持续几分钟的抗重力效果。

介电材料中的静电学

考虑到唇彩本质上是电介质的,让我们在微观的层面上简单地回顾一下电介质材料中的静电学…

理想介电材料中的静电具有束缚电荷,可以被外部电场取代。这种取代会在介电材料中产生感应电偶极子。这些偶极子是以某种方式与电场结合的正负电荷对.最终结果呢?电介质材料内部形成电场(与自由空间的电场分离)。

最近的一项研究发现,摩擦(就像氧化锡粒子在管中混合造成的那样)可以引起静电弯曲材料表面的微小突起

解决最后一个唇彩的奥秘…

你可能想知道,如果光泽不能回到容器中,它会发生什么。不幸的是,它不会神奇地消失在空气中。俗话说:上升的东西一定会下降…

一张唇彩照片,其中一些光泽洒在桌子上。

没有回到容器中的光泽掉到了地上和柜台上。

进一步的阅读

在这些博客文章中可以看到更多使用模拟来解释的真实世界现象的例子:


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