在經典科幻電影《木乃伊2》中，大祭司為了阻止主角眾人前行，使用了“魔力”讓湖中的水開始倒流。在科幻電影的世界裡，什麼都可能發生，如果我告訴你，在現實世界中也有讓水倒流的辦法，你會相信嗎？
這個辦法就是，往熱水裡尿尿！
電影《木乃伊2》截圖
看到這裡你可能會覺得天方夜譚，水逆流而上違背了物理定律， 而現實世界的人不會像電影一樣具有“神奇的力量”，但是在沒有魔力的世界，也可以讓這樣的現象發生。
而讓水逆流而上的辦法就是“馬拉高尼效應”。
逆流而上的水珠—馬拉高尼效應
在1865年，來自義大利的科學家卡羅
· 馬拉高尼
發現了一個有趣的現象，
如果兩種不同的液體接觸，那麼會有其中一個液體被另外一個液體拉過去
，他把這個現象發表了論文，而這個現象由他的名字命名為“馬拉高尼”效應。
而這個馬拉高尼效應也會出現在具有高度差的兩種液體裡，也就是說，如果我們把一種液體傾倒在另一種液體中，那麼這個下面的液體就可能會逆流而上，例如把開水倒入茶葉碎屑裡面，茶葉就會隨著水流逆流而上。
茶葉碎片逆流而上
這樣反直覺現象出現的秘密就是液體的“
表面張力
” ！
如果我們觀察過清晨凝聚在樹葉片上的水滴、水龍頭緩緩下垂的水滴，就會發現他們好像被什麼東西“吸住了”一樣，形成一個錐形，這就是表面張力。
樹葉上的水滴之所以能夠沒有“攤開”就是由於表面張力的作用
而不同的液體表面張力的大小是不同的，當兩個液體相互接觸時，表面張力強的液體會把表面張力弱的液體“拉過來”，而這個“拉力”甚至可以讓體積巨大的茶葉“逆流而上”。
與液體表面張力相關物理量是溫度和濃度，液體的溫度越高，它的表面張力就越小
。也就是說如果我們向一壺熱水裡尿尿，由於熱水的表面張力低於我們排出的“尿液”那麼熱水就會隨著尿液“逆流而上”，就像下圖這樣……
當然實際上水的張力沒有那麼大，所以在距離合適的情況下，不會發生燙傷
而在稀釋溶液的時候，也是利用了這一效應，兩種物質的濃度不同，就會導致表面張力不同，實現溶液的擴散，例如我們把一滴醋滴進水裡，醋會快速地擴散在水裡，就是應用了這一效應。
往水杯裡稀釋醋
在法國的葡萄酒品鑑中，如果在搖晃葡萄酒後，有一部分的酒滴掛在杯子的邊緣，形成“酒淚”。
那麼這個酒就會被證明為“好酒”，而這個現象的原理，是因為葡萄酒需要在醒酒器中醒發一段時間，而在醒發的過程中，上層的酒精揮發速度是快於下層的，就會導致醒發過後的酒不“均勻”會產生一個明顯的表面張力變化，也就形成了“酒淚”。
葡萄酒的酒淚（實際上葡萄酒的品質和有沒有酒淚沒有任何關係）
除了上面的例子外，這個看起來“很好玩”的效應會怎麼樣出現在我們的生活中呢？
“煩人”的馬拉高尼效應
只要有液體交融的地方，馬拉高尼效應就會出現，而有它產生的一些效應確實會讓人心煩。
逆流汙染
如果液體會逆流上去，那麼一些行業就會感到特別的煩人，例如做實驗的研究者或者化學企業，這意味著使用滴管的時候，下面的物質會反過來汙染到滴管裡的液體。
將滴管抬高以免被逆流汙染
而會排出有害物質的工廠需要把工業廢水處理到標準也是這個原因，工廠的有害廢液表面張力普遍高於普通水源，如果排出未經處理的有害汙染水源，那麼這些汙染物就會被“拉往”普通水中，讓整片水域造成汙染。
工業難題
當金屬達到熔點時會變成液體，當固態的金屬成為液體時也會發生馬拉高尼效應。
在金屬高溫溶解過程後，形成熔池，而熔池中液體的溫度並不是平衡的，而溫度差導致的馬拉高尼力會影響流體的流動，讓材料冷卻下來後並不是均勻的，容易發生變形，在醫療植入領域和航空航天工業等對材料質量要求較高的行業，就深受高尼效應帶來的影響。
鍊鋼爐就是常見的熔池
而在製作半導體中，馬拉高尼效應產生的作用力會在純晶體（如矽）淨化過程中，影響晶體的生長，導致生產出的半導體材料出現問題，降低半導體的效能，使得器件存在缺陷。
但是，馬拉高尼效應並不是只有壞處，也給我們生活中帶來了好處。
馬拉高尼效應的應用
我們在上面說過，生活中的大部分液體混合都使用到了馬拉高尼效應，例如檸檬汁、做菜的時候的醬油和醋以外。
由於馬拉高尼效應在生物體內細胞體液輸送方面起到了非常重要的作用，例如我們打吊針時候輸液，輸的藥物能夠在血液當中擴散，所以也有一些研究透過馬拉高尼效應來造福人類。
佩戴隱形眼鏡時經常會感覺到眼睛乾澀，而Gerald Fuller教授就研究馬拉高尼效應試圖讓我們在佩戴眼鏡時眼睛不那麼的乾澀。
佩戴隱形眼鏡
馬拉高尼效應也可以作為置換新生兒肺中的表面張力素理論基礎。
清華大學的研究人員也在試圖利用馬拉高尼效應在一些口服藥物中新增表面張力物質，這些藥物能夠更好地被吸收和擴散到身體中，在人體吸收後更快地產生作用。
而現在，對馬拉高尼效應瞭解深刻過後，改良的
血液透析裝置
也逐漸在研究中，讓血液透析更加的快捷和方便。
結語
這次簡單地介紹了“好玩”的馬拉高尼效應，而在生活中，馬拉高尼效應還存在於很多地方，而普遍存在更多像這樣有趣的效應，想知道更多的好玩的科學知識可以關注我們。
參考文獻：
［1］ Wiki百科-馬拉高尼效應
［2］ Wang，Huang-chen。A Fast and Facile Platform for Fabricating Phase-Change Materials-Based Microparticles by Marangoni Effect for Oral Delivery of Lipophilic Drugs
［3］ Stanford engineers stop soap bubbles from swirling
［4］ New insights into human tears could lead to more comfortable contact lenses， Stanford researchers say
［5］ 傅宗玫， 陳正平。 “泡泡上的「馬拉高尼效應」”科學發展月刊 29， no。 11 （2001）： 788-796。
