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螞蟻的嘴為什麼是鋸齒

生活更新时间:2024-09-28 23:23:28

螞蟻的嘴為什麼是鋸齒（螞蟻的牙齒為何如此鋒利）1

太平洋西北國家實驗室的研究人員調查了為什麼一些非常小的生物盡管體型很小，卻可以如此輕松地切割、刺穿和蜇傷。研究人員利用原子級成像揭示了螞蟻和其他小型生物如何利用鋅來磨砺各種工具的微小細節。

該團隊首次展示了單個鋅原子如何排列在螞蟻的牙齒上，以最大限度地提高切割效率并保持鋒利。螞蟻的牙齒被稱為“下颌牙齒”，位于嘴巴的外側。這些牙齒由一種在其結構中緊密結合單個鋅原子的材料組成。

科學家發現，超過 8% 的牙齒重量是鋅。研究人員使用了一種稱為原子探針斷層掃描的特殊顯微鏡技術。該技術利用離子束顯微鏡從牙齒尖端提取微小樣本。然後使用原子探針斷層掃描對樣本進行成像，使團隊能夠确定單個原子如何在牙齒尖端排列。

研究人員發現鋅均勻分布在牙齒中，這令人驚訝，因為科學家預測鋅會聚集在納米結節中。螞蟻牙齒極其鋒利，使螞蟻能夠使用與人類牙齒相似的材料制成的牙齒所需力的 60%，甚至可能更少。

研究人員提出的一個更有趣的事實是，當添加鋅時，牙齒的硬度從大約塑料的硬度增加到鋁的硬度。該團隊指出，雖然有更硬的工程材料，但它們通常也更脆，為這些微小的生物提供了硬度和鋒利度的完美結合。

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