另外,像籮、篩子等等都是笊籬的近親,它們的工作原理當然跟笊籬也大同小異。各種各樣的粒狀物混在一起,為了能成功選取不同粒徑的東西,就必須要選用不同尺寸的篩子。同樣,在漁業上也是如此,聰明的捕魚人為了長遠打算,撈大魚的同時還得讓小魚跑掉,所以就得采用網眼適宜的魚網。一樣的道理,像什麼濾紙、洗衣的甩幹機、自來水公司的過濾池,都是一把特殊的“笊籬”。生活當中如此,自然界也不例外,我們常喝的礦泉水其實都是由雨水“進化”而來的,在這個過程中地表的土和岩石發揮了功不可沒的作用,因為它本身就是個很好的濾層。我們知道,無論動物也好、植物也罷,都有著不同性能的一層薄膜,它的作用就是讓一些精華通過的同時讓糟粕止步。像我們常說的糖尿病或腎炎,就是由於腎小體薄膜工作懈怠的緣故,讓糖、蛋白質這些不該通過的東西暢通無阻。在現代物理化學研究中,分子篩其實也是一把精致的“笊籬”,留住了我們想要的一定大小的分子。雖然說這些“笊籬”形式各樣,各有千秋,但其都有一點相同之處,那就是要有一定的網眼尺寸和使介質穿過網眼的驅動力。一般來說,這種驅動力越強,穿透物質的效率也就會越高。
對於筷子攪動法,生活當中的例子也不少。像在農村收麥子的時候揚場就經常用到。剛碾出來的麥子,麥粒和殼都混在一起,揚場時要先看準風向,然後再將這些東西一鍁一鍁地揚上去,一般情況下,麥粒都是按要求順利落下,而麥殼則隨風被吹到另外的地方。當然,在沒有風的情況下,有經驗的人照樣可以進行這一係列的操作從而達到目的。使用簸箕也是一樣的道理,一把簸箕,或搖、或簸、或溜、或抖,一套動作下來,簸箕裏麵的穀粒、秕糠、石頭子就基本分離開了。這些技巧實際上和人們經常使用的慣性分離除塵器的原理基本是一樣的。它們都是根據不同物質的運動軌跡不同而使之互相分開的。比如工業裏麵的旋轉分離機,它先是使混合物高速旋轉起來,以使不同粒徑的粒料相互分離,或是使不同比重的液體相互分離。在自然界裏,我們會發現這樣的奇怪現象,河灘或是海灘上的石礫一般都是呈均勻分布狀態的。這是因為那裏的流動特點造成了這種石礫的沉積。在物理學中,質譜儀的運用也是同樣的道理,為了精密分析混合物,把捕捉到的帶電粒子,讓其加速運動,在一定的時候考察這些不同的帶電粒子在強磁場中的偏轉。總而言之,想辦法使不同性質的物體運動起來,它們各自張揚的個性就會趁機充分表現出來,也就是根據它們各自的運動軌道,捕捉它們手到擒來。
世人所知的研究原子彈的美國曼哈頓計劃,在技術上遇到了很大一個難題。原子彈的材料是鈾235,但是鈾235總是和鈾238糾纏在一起。這對近親除了原子量稍微有點差異外,其他任何物理化學性質都是相同的。這項計劃的關鍵技術問題也就是怎樣使它們分離開的問題。因為鈾238是不能產生鏈式反應的,並且鈾235在天然鈾中含量極其少,隻有0.7%左右。為了解決這一難題,曼哈頓計劃設計了三套方案:
其一是擴散法,就是利用六氟化鈾的氣體,讓其在高壓下向一種特製的隔膜另一側擴散,分子越輕擴散得就越快,多次多級反複擴散之後,便得到了純度另人滿意的鈾235。
其二是離心法,首先準備好密閉容器,然後使六氟化鈾氣體在其中高速旋轉,因為兩種物質的比重有差異,濃度稍高的鈾235都集中到了內側,如此重複幾次,也能夠得到較滿意的鈾235,這個方案操作起來相對比較簡單,僅僅要一次流就可以了。
其三電磁法,這個方案的原理基於上圖中的質譜儀。因為鈾238比鈾235重,軌道半徑也大,根據這一特性,選好位置合理放好收集器,然後就隻需等著把相當純的鈾235收到囊中了。
不管這些方案多麼淺顯或是多麼高深,其道理和撈麵條如出一轍。唯一不同的僅僅是鈾235沒有麵條那麼好“撈”罷了。因而在每步驟上都要下足工夫認真琢磨。比如說,在擴散法中提到的特製薄膜,就需要布滿數十億個孔,而這些孔徑都不能大於0.01微米,並且這些孔還不能被腐蝕擴大,也不能被塵埃阻塞。僅這些苛刻的要求還不夠,在強度上。還必須能承受得住一個大氣壓。應用到生產上的泵、閥門等,更不能有一絲的泄漏。這些從來沒見過的高難度技術,經過技術人員好幾年的努力,終於都成功解決了。幾種方案的可行性一旦確立,馬上建廠投入運行,曼哈頓計劃成功實施。