■郑融
标题中的“倾酒杯空，倒油迟滞”，引自科学网博主郑中老师的一篇译诗。关于这首诗，后面会谈到。我们先来说说流变学的一个重要概念──粘度。
粘度这个概念来自人们日常生活的经验。下过厨房的人都知道花生油比醋“粘稠”。粘度的科学定义则始于牛顿。1687年，也就是虎克发表了弹性定律9年之后，牛顿在《自然哲学的数学原理》（Principia）一书中发表了他研究稳态剪切流动的结果。用现在的话来说就是，剪切应力和剪切速率成正比，这个比例常数便称为“粘度”。凡是服从牛顿所描述的规律的流体，我们叫它牛顿流体。
牛顿流体的粘度是材料的性质。不同的流体通常有不同的粘度（当然也有可能相同），但是为什么呢？这是当代结构流变学的一个课题，其实两千多年前就有人在思考这个问题并给出一个大体上不离谱的答案。这人便是古罗马哲学家和诗人Lucretius（Titus Lucretius Carus，提图斯·卢克莱修·卡鲁斯，公元前99～55年）。Lucretius相信物质由“基本粒子”组成。他用拉丁文写了一部长诗De Rerum Natura，英文通常译作On the Nature of Things，中文熟知的译名是《物性论》。全诗洋洋数千行，其中有这么几句：
We see how quickly through the colander
The wines will flow; on the other hand,
The sluggish olive-oil delays; no doubt,
Because‘tis wrought of elements more large
Or else more crook’d and entangled.
（转引自Tanner 和Walters合著的Rheology: An Historical Perspective）
这段诗，科学网博主郑中老师的译文是：
如倾酒杯空，倒油迟滞。
沸水滚滚，面团柔柔。
精哉，型式有别。
（http://blog.sciencenet.cn/blog-289142-278361.html ）
郑中老师用楚辞体翻译了全诗，大气磅礴，诗意盎然。此处大体属于意译，兼顾了信、达、雅。但为了保留细节，我们不妨试着直译一遍：
你看，酒浆流过漏勺何等畅快，
而橄榄油却拖拖沓沓似有滞碍，
想必是构成它的基本粒子较大，
要不然就是弯弯曲曲纠缠不开。
Lucretius的观点，在今天看来，固然有不少不正确之处，但一个两千年前的诗人，就认识到材料的宏观流动行为取决于其微观物质微粒的大小及其形态，是令人惊叹的。
我们如今把能单独存在、并保持纯物质的化学性质的最小粒子称为分子。粘度和分子大小的关系，从Lucretius的时代算起，经过了将近两千年，才在1905年被爱因斯坦在其博士论文中用理论方法证明了。爱因斯坦把经典的流体动力学和扩散理论相结合，推导出溶液的粘度和溶质的分子大小之间的定量关系，创造了从流动现象来测定分子大小的方法。他的这篇论文和同年他发表的另一篇关于布朗运动的论文，为结构流变学提供了重要的思路。
流变学最感兴趣的材料是高分子材料。高分子材料的性质既不同于虎克的弹性固体，也不同于纯粘性的牛顿流体，我们通常要用“粘弹性”来描述。流变学者们认为高分子之间的缠结是高分子材料粘弹性行为的原因，并据此发展了网络模型和管式蠕动模型。这又让人想起了Lucretius诗歌里所描述的“crook’d and entangled”（弯弯曲曲纠缠不开）的图像。
（http://blog.sciencenet.cn/u/RongZheng）
[9]刘俊明
粘度的概念规范了牛顿流体的基本关系，但遗憾的是牛顿流体本身很少，就像经典力学一般，牛顿力学是一种无限趋近。经典物理学甚至量子物理学有很多概念被古贤定义时轻而易举，但后人必须花费大量投入来研究这些概念与过程的关系，且这些关系变成是非线性和严重被调制的。
从这个意义上，粘度是表象的物理，神奇而难以捉摸，就像物质的介电极化率与磁导率一般。
粘度本身远没有博主的文章那样让人感动，而粘度背后的故事却是博主对物理的高度阐释。谢谢！
博主回复：说得精辟！先贤为我们提供了一个答案或定义了一个概念，而在这答案或定义后面藏着更多的几乎是没完没了的新问题。
[6]钟炳
诗人的洞察力有时是令人惊叹的。
博主回复：是啊，喜爱科学的诗人或具有诗人气质的科学家，好像更容易有不同凡响的洞察力。
[4]陈湘明
高分子的流变是美丽的，金属的塑性变形是美妙的,陶瓷的宁折不弯则是可爱的。
博主回复：能感受到材料和材性之美的科学家是有福的。
[2]loujinshan
请问：粘度的单位是什么？又怎么测定？
博主回复：粘度的单位，在SI单位制中是Pa.s。
粘度测量可分为稳态流动测量和动态流动测量两类。前者通常是利用仪器产生稳态等温的简单剪切流场或圆管内压力驱动流场，切变速率可以从已知流场得到。测量作用于流场上的力或力矩，从而获得应力，便可算出粘度。常用仪器包括旋转型（如锥—板式、平行板式或同轴圆筒式）流变仪和毛细管流变仪。还有一种仪器叫落球粘度计，只适用于测定粘度较高的牛顿流体的剪切粘度，或极低切变速率下的非牛顿流体的剪切粘度。动态测量则是用仪器使样品产生正弦应变，并记录流体形变产生的应力，经过数据处理可得到动态粘度和动态模量。常用动态测量仪器包括锥—板式、偏心平行板式和同轴圆筒式。
流变测量学是一个发展中的研究领域，新的技术不断出现。上面的简介是比较传统的方法。
《中国科学报》 (2012-07-20 A3 博客@科学网)
