科学狗生
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人类的朋友是谁？
多数人首先想到的答案应该都是—— 汪星人。
看过很多电影讲述了许许多多狗子和主人之间感人的小故事，也在前不久被刚萌刚萌的“创可贴”警犬感动过。但是你知道吗？来自汪星的它，还有一身科学细胞呢。
它是书中和物理学家查德·奥泽尔（Chad Orzel）一起探讨深奥的量子力学的艾美，也是能和生理学家巴浦洛夫（Иван Петрович Павлов）揭开条件反射的秘密的奉献家。
其实，日常生活中的狗子也是一个科学达人（更正：达狗）呢。
1，
湿狗摇摆定律
当人类洗完澡，会借用毛巾来擦干身体和头发，但是手指短而粗的狗子，该如何拯救“洗完澡”后瑟瑟发抖的自己呢？
用身体热量来加热空气并且蒸发水分？“人类怎么会这样想？多傻！吃多少狗粮才能补充这些被损耗的热量？！！”所以，汪星人选择了另外一种方式——甩干自己。
狗子自我甩干时，会从头部开始启动。你有木有发现，狗子甩干时，似乎一位灵魂舞者，它的皮层似乎已经超脱了它的躯体。
其实，这个甩水动作没那么简单。它变形的面部肌肉和乱飞的毛发，不仅展现出了它们憨厚有趣的一面，而且也展现出了狗子超人的小”智慧“。
狗子是熟知惯性原理和流体力学的，根据惯性原理，狗子头部扭转幅度越大，从它的身体到皮层、再到毛层，振幅也越大。这样，狗子甩水的能力也越来越强。而且，狗子甩水的动作也按照特定的频率，狗子根据自身体型特征，选择了每秒甩动5下。动物的摇摆频率和其体型呈反比，体型越大，摇摆频率越小。是的，小老鼠每秒能摆动29次之多。
图片来源：Getty
科学家从狗子的这个行为中总结出“湿狗摇摆定律”。根据这个定律，可以帮助人类改进洗衣机的设计，甚至是半导体、材料等行业领域常用的甩胶机。
2，
靠物理知识游泳
游泳是一门基于物理学的高深技术，它涉及物理学中的诸多力学知识。而且，狗子是天生的游泳高手，所以人类还模仿狗子游泳动作发明了一种泳姿——狗刨。
（也许这就是狗子总是“湿身”，然后开展“甩干大法”的原因~）
根据阿基米德原理，浸入静止流体中的物体受到一个浮力，其大小等于该物体所排开的流体重量。所以，流体的密度等特性，都能影响其所产生的浮力。一般在水中游泳时，人或狗子（以下主要描述狗子），都会收到多个力的作用，这其中包括浮力、重力、来自水与游泳前进方向相反的阻力（包括水产生的正面阻力、水与游泳者间的摩擦力、水填充游泳者身后产生的空隙时产生的漩涡阻力）以及游泳者自身产生的向前的推动力。
来自水的阻力与狗子四肢摆动所获得的向前的推动力方向相反，二者决定游泳的速度。来自水的向上的浮力和地球给狗子向下的重力的平衡，可以让狗子漂浮在水面上。所以，狗子天生能漂浮在水面上，应该是狗子已经了解了水的特性，并对自己身体排开水的量有足够的自信。
狗刨要求头要一直向上，保持在水面上，这样的泳姿也让游泳者在游泳时能更方便的呼吸，不容易呛水。可是，这种方式真的太难了（脖子好累，小编怎么都学不会系列之一）～
这感觉，人不如狗······
其实，狗子不仅是物理学达人（再次更正：达），还是生物学天才呢。
3，
生物学达狗
首先，狗子以嗅觉灵敏著称，在汪星人的小脑袋上啊，它的鼻腔内嗅觉细胞的数量是人类的数倍，科学家研究多年，至今没有制造出能够与之媲美的传感器。
根据科学研究，狗的耳朵不仅比人灵敏，而且能听到的声音的频率范围也比人宽。人的听觉范围在20赫兹到20000赫兹之间，而狗的听觉范围介于15至50000赫兹。
狗子的眼睛圆溜溜的，很可爱······嗯嗯，具有夜视能力，这是因为猫、狗等动物强大的视神经细胞。据美国威斯康辛大学的研究，狗狗的夜视力是人类的5倍。
这一方面是由于狗狗的瞳孔大，在黑暗环境中能接收更多的光线。另一方面狗狗视网膜中影响光量接收的杆状细胞（rods）也比人类多，能捕捉到暗光。虽然，狗子的夜视能力比喵星人的稍逊一筹，但是也无法阻挡狗子成为黑暗中正义的化身。
这样看来，汪星人还真是一个小机灵鬼呦。
说真的，狗子真的是物理天才，相宁有电影为证——《天才眼睛狗》，哈哈哈
但是，它们的IQ相当于两岁的人类小朋友，所以，真的是2岁的狗子，简称——“二狗子”。而且，据说这样的智商也是有能力学会 150个以上的词汇和肢体动作的哦。
PS:不要直接把您的狗子丢进水里，危险！
虽然它会游泳，
但是可能一时想不起来~
参考文献：
[1]Andrew Dickerson.Fluid dynamics:see spot shaking his coat dry[J].Wired，2006.
参考网址：
https://www.wired.com/2011/06/st_animalshakes/。
[2]郭鹏飞.游泳运动中的物理知识原理探究[J].中学物理教学参考,2018,47(04):72-73.
[3]姜微.基于物理视角看影响游泳速度的因素分析[J].中学物理教学参考,2017,46(12):85-86.
[4]张梦然. 一神经回路关乎哺乳动物夜视能力[N]. 科技日报,2016-04-09(002).
[5]为什么有些动物是“夜视眼”[J].新农业,1998(12):17.
来源：中科院半导体所
编辑：AI
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