泡沫結(jié)構(gòu)靜力學(xué)發(fā)展歷程

泡沫結(jié)構(gòu)靜力學(xué)發(fā)展歷程

1液體體積分?jǐn)?shù)36%液體泡沫是由各種泡沫在表面活性劑溶液中密集積累而成的一個(gè)非平衡系統(tǒng)。通常，用洗滌劑刷干凈的盤(pán)子，或從小開(kāi)口將氣體吹到清洗溶液中，泡沫可以形成，如圖1所示。泡沫表面雜亂無(wú)章,內(nèi)部卻具有規(guī)則的結(jié)構(gòu).柏拉圖(JosephA.F.Plateau,1801—1883,比利時(shí)物理學(xué)家)確定了泡沫結(jié)構(gòu)平衡法則泡沫中的液體分布在液膜、柏拉圖通道和交匯點(diǎn)上,當(dāng)液體體積分?jǐn)?shù)?≈36%時(shí),氣泡為圓球狀,氣泡間的接觸縮為一個(gè)點(diǎn),此時(shí)液膜消失,僅剩柏拉圖通道和交匯點(diǎn),泡沫的力學(xué)特性發(fā)生突變,在泡沫物理學(xué)的研究中極其重要,因此?≈36%稱為臨界液體體積分?jǐn)?shù)(wetlimit).當(dāng)?>36%時(shí),泡沫系統(tǒng)演變?yōu)楣呐萘?bubblyliquid)或者氣液兩相流(gas/liquidflow),不再屬于泡沫物理的研究范疇.早期的泡沫和液膜研究,散見(jiàn)于一些數(shù)學(xué)家的研究工作中,他們提出了一些重要的思想,并沒(méi)有做更深入和全面的分析,更沒(méi)有從物理角度研究這些結(jié)構(gòu)的形成原因.比如,公元四世紀(jì),古希臘幾何學(xué)家PappusofAlexandria在《Onthesagacityofbees》一文中提到蜜蜂具有理解幾何對(duì)稱的靈性,天生就知道如何用最少量的蜂蠟構(gòu)建正六邊形的蜂巢,緊接著他提出了一系列的思考:蜜蜂如何把平面等分割成等邊長(zhǎng)單元的呢?對(duì)平面而言,為什么只有等三角、等四邊、等六邊形能周期性的排布成平面,而其他等邊形則不行?蜜蜂為什么選擇面積恒定時(shí)周長(zhǎng)最小的正六邊形?達(dá)爾文(CharlesDarwin)曾于1859年創(chuàng)立了著名的進(jìn)化論,第一次把生物放在科學(xué)的基礎(chǔ)上.他稱贊蜂巢,這是自然界的杰作,在節(jié)省材料和勞力方面是完美的(“…absolutelyperfectineconomisinglabourandwax…”).17世紀(jì)蓬勃發(fā)展的近代科學(xué),強(qiáng)勁地推動(dòng)了人類對(duì)空間結(jié)構(gòu)的不懈探索,比如開(kāi)普勒猜想(1611)、柏拉圖猜想(約1873)、開(kāi)爾文猜想(約1887)和龐家萊猜想(1904)等著名數(shù)學(xué)難題,吸引了幾代物理學(xué)家和數(shù)學(xué)家共同努力,嘔心瀝血,力爭(zhēng)得到完美解答.其中柏拉圖猜想以及受柏拉圖工作的啟發(fā)而提出的開(kāi)爾文猜想都涉及液膜和泡沫結(jié)構(gòu)問(wèn)題.1873年柏拉圖在此后的近100年間,由于兩次世界大戰(zhàn)和內(nèi)戰(zhàn)爆發(fā),整個(gè)科學(xué)研究都受到不同程度的沖擊,泡沫物理學(xué)也不例外;1950年以后,泡沫物理學(xué)的研究雖然恢復(fù)生機(jī),但基本上還是延續(xù)泡沫或液膜結(jié)構(gòu)的研究,比如物理學(xué)家和數(shù)學(xué)家對(duì)開(kāi)爾文猜想和柏拉圖猜想等開(kāi)展的研究,僅限于局部完善和修補(bǔ).2柏拉圖的應(yīng)用柏拉圖曾于1832年發(fā)明了詭盤(pán)(phenakistiscope),制作成動(dòng)畫(huà)裝置.28歲時(shí),為了研究視覺(jué)暫留效應(yīng),直接用肉眼觀測(cè)太陽(yáng),確定閉上眼睛后太陽(yáng)影像在大腦中的保留時(shí)間,結(jié)果他只看了十幾秒,眼睛就部分失明了.1841年,在他40歲的時(shí)候眼睛完全失明,圖2是柏拉圖的畫(huà)像.在后來(lái)漫長(zhǎng)的“黑暗”歲月里,他堅(jiān)持對(duì)肥皂泡薄膜和氣泡的幾何形態(tài)進(jìn)行研究.他首先設(shè)計(jì)出一個(gè)實(shí)驗(yàn),然后指導(dǎo)他的侄子進(jìn)行實(shí)驗(yàn),柏拉圖再對(duì)所得結(jié)果進(jìn)行分析.比如,柏拉圖“發(fā)現(xiàn)”把線狀框架浸入肥皂液中再拿出來(lái)時(shí),支架上有一層或多層薄膜.他設(shè)計(jì)了80多種不同形狀的框架,圖3是采用SurfaceEvolver軟件重現(xiàn)了柏拉圖研究過(guò)的液膜形狀他和他的侄子前后艱難地工作了幾十年,把實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和分析結(jié)果系統(tǒng)整理,1873年出版了著名的法文書(shū):《StatiqueExpérimentaleetThéoriquedesLiquidessoumisauxSeulesForcesMoléculaires》,見(jiàn)圖4.KennethBrakke把這本書(shū)翻譯成英文(/facstaff/b/brakke/PlateauBook/PlateauBook.html可下載).在這本書(shū)中,柏拉圖提出了泡沫結(jié)構(gòu)平衡法則,將泡沫結(jié)構(gòu)的研究推向了量化階段,從這個(gè)意義上說(shuō),柏拉圖開(kāi)創(chuàng)了泡沫物理學(xué),為以后的研究打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ).書(shū)名中的SeulesForcesMoléculaires有些晦澀,柏拉圖的原意是指不考慮重力的影響,液膜和氣泡僅在內(nèi)在分子作用力下發(fā)生演變.目前,微重力泡沫實(shí)驗(yàn)主要是在國(guó)際空間站(InternatioanlSpaceStation,ISS),在飛機(jī)拋物線飛行(Parabolicflight)時(shí),或者在重力落塔(droptower)中進(jìn)行.柏拉圖當(dāng)時(shí)缺乏必要的實(shí)驗(yàn)條件,不得不采用液液界面強(qiáng)有力的分子間作用力來(lái)減弱重力的影響.在思考框架內(nèi)液膜形態(tài)遵循什么法則時(shí),柏拉圖認(rèn)為,穩(wěn)定的液膜形狀應(yīng)該具有最小面積,這就是液膜面積最小的柏拉圖猜想,正如肥皂泡往往是球形的,是因?yàn)樵诮o定體積時(shí)球形的面積最小,因而也最穩(wěn)定.柏拉圖猜想如同龐家萊猜想、開(kāi)爾文猜想以及17世紀(jì)早期的開(kāi)普勒猜想一樣,一直是物理學(xué)家和數(shù)學(xué)家積極關(guān)注和研究的焦點(diǎn)之一.1943年,匈牙利數(shù)學(xué)家Tóth巧妙地證明了在所有首尾相連的多邊形中,正多邊形的周長(zhǎng)是最小的.當(dāng)多邊形的邊是曲線時(shí),Tóth認(rèn)為正六邊形與其他任何形狀的圖形相比,它的周長(zhǎng)最小,他并不能證明這一點(diǎn).美國(guó)數(shù)學(xué)家FrankMorgan認(rèn)為,Tóth考慮的多邊形邊數(shù)最多為6,但是從嚴(yán)格數(shù)學(xué)證明的角度來(lái)看,考慮更多的邊數(shù)更有利于這個(gè)問(wèn)題的最終解決.1976年,美國(guó)數(shù)學(xué)家JeanTaylor和FrederickAlmgren得到了柏拉圖猜想的數(shù)學(xué)推導(dǎo),證明了在最小面積的前提下,當(dāng)3個(gè)液膜連接在一起時(shí),液膜間夾角是120°,4個(gè)液膜連在一起夾角為109.47°,但是大家認(rèn)為,該證明存在不完整和不清晰的部分.從1992年開(kāi)始,美國(guó)數(shù)學(xué)家ThomasC.Hales沿著Tóth的思路,使用計(jì)算機(jī)輔助證明了開(kāi)普勒猜想.經(jīng)過(guò)6年的運(yùn)算,于1998年8月Hales宣稱解決了開(kāi)普勒猜想,他的整個(gè)證明共250頁(yè)及3Gb的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù),公開(kāi)放在他的個(gè)人網(wǎng)頁(yè)上讓同行驗(yàn)證(/～hales/).數(shù)學(xué)家們普遍認(rèn)為此次證明的正確性很高,但仍然有待考證.Hales還考慮了周邊是曲線時(shí),無(wú)論是曲線向外突,還是向內(nèi)凹,由許多正六邊形組成的圖形周長(zhǎng)為最小,亦即解決了柏拉圖猜想.DenisWeaire認(rèn)為,如果Hales的證明經(jīng)得起時(shí)間的考驗(yàn),那么這將是杰出的雙重成就.在應(yīng)用方面,德國(guó)建筑師羅爾夫·古特布羅德和弗賴·奧托為1967年在加拿大蒙特利爾舉辦的世界博覽會(huì)(Expo’67)設(shè)計(jì)的德國(guó)館,采用了柏拉圖的最小面積猜想,見(jiàn)圖5.這是第一次創(chuàng)造性地大規(guī)模應(yīng)用薄膜建筑技術(shù),屋面用特種柔性薄膜材料敷貼,呈半透明狀,具有重量輕且空間較大的優(yōu)點(diǎn),為世人所矚目;德國(guó)館的成功啟發(fā)了1972年慕尼黑奧運(yùn)會(huì)體育場(chǎng)結(jié)構(gòu)和建筑造型的設(shè)計(jì).1917年,在劍橋大學(xué)出版社出版的達(dá)西·湯普森(D′ArcyWentworthThompson)的《OnGrowthandForm》一書(shū)中,把柏拉圖提出的表面能最小法則應(yīng)用到生物學(xué)中,從數(shù)學(xué)和物理學(xué)層面分析生命的進(jìn)程,見(jiàn)圖6.當(dāng)時(shí)英國(guó)科學(xué)的研究正處于頂峰時(shí)期,這本著作產(chǎn)生了重大的影響,被譽(yù)為“既是優(yōu)美的文學(xué)又是高深的科學(xué);既是科學(xué)論文,又是娓娓道來(lái)的散文”.該書(shū)第二版的中文版已經(jīng)由上海科學(xué)技術(shù)出版社出版,書(shū)名為《生長(zhǎng)和形態(tài)》.縱覽泡沫物理學(xué)發(fā)展歷程,可以說(shuō)柏拉圖對(duì)泡沫的幾何表征、力學(xué)平衡規(guī)則、甚至產(chǎn)生液膜的化學(xué)試劑的純度和濃度做出了全面的科學(xué)貢獻(xiàn).不僅如此,這位盲人科學(xué)家獻(xiàn)身科學(xué)的精神得到了同時(shí)代物理學(xué)界偉人的崇高評(píng)價(jià),更為后人所敬仰.麥克斯韋高度評(píng)價(jià)了Plateau的工作麥克斯韋法拉弟1849年給Plateau的信中說(shuō):“…Wellmayyouandyourfriendsrejoicethatthough,inthebody,youhavemetwithaheavyblowandgreatdiscouragement,stillthespiritmakesgreatcompensation,andshineswithgloriouslightacrossthebodilydarkness…”(引自TomasoAste,D.L.Weaire著,ThePursuitofPerfectPacking.London:CRCPress,2000)(“……你和你的朋友們應(yīng)該樂(lè)于接受這樣一個(gè)說(shuō)法,雖然你在身體上承受了巨大的打擊和挫折,但是你強(qiáng)大的精神力量彌補(bǔ)了你的身體缺陷,你的思想之光照亮了身體陰霾下的黑暗.……”).3磁的研究歷程柏拉圖的工作在當(dāng)時(shí)廣為流傳,威廉姆·湯姆孫(WilliamThomson,1824—1907),即以后的開(kāi)爾文勛爵(LordKelvin)深受啟發(fā),進(jìn)而對(duì)泡沫空間結(jié)構(gòu)做出了重要貢獻(xiàn),見(jiàn)圖7.大家所熟知的是他在電磁學(xué)和熱力學(xué)方面的貢獻(xiàn),比如在1848年提出、在1854年修改的絕對(duì)熱力學(xué)溫標(biāo).該溫標(biāo)在100年后,亦即于1954年國(guó)際會(huì)議確定為標(biāo)準(zhǔn)溫標(biāo).1858年,湯姆孫成功地指導(dǎo)鋪設(shè)了大西洋海底電纜,因此于1866年被英國(guó)王室封為爵士,后又于1892年被授予開(kāi)爾文勛爵的封號(hào).開(kāi)爾文一生的科學(xué)活動(dòng)是多方面的,對(duì)泡沫物理的研究也起了極大的促進(jìn)作用.19世紀(jì)經(jīng)典物理學(xué)基本完善,比如電動(dòng)機(jī)和無(wú)線電收發(fā)報(bào)機(jī)的產(chǎn)生,標(biāo)志著電和磁的研究成果已經(jīng)絕大多數(shù)運(yùn)用到技術(shù)上了.19世紀(jì)是探索以太的世紀(jì),當(dāng)時(shí)科學(xué)家認(rèn)為宇宙是由看不見(jiàn)且沒(méi)有摩擦的連續(xù)介質(zhì)——以太構(gòu)成,探索以太的存在和性質(zhì)擺在了當(dāng)時(shí)科學(xué)的首要位置,像把“光行差”歸之于以太的作用;認(rèn)為光是靠以太的振動(dòng)來(lái)傳播的;認(rèn)為以太具有剛性,就具有抵抗形狀扭曲的能力,以太可以傳播橫波等都成為當(dāng)時(shí)著名的觀點(diǎn).開(kāi)爾文則認(rèn)為以太具有泡沫一樣的幾何結(jié)構(gòu),因此他就試圖探索完美的泡沫結(jié)構(gòu)應(yīng)該是什么樣的.他認(rèn)為氣泡具有相等的體積,這樣就把以太的研究轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)純粹的數(shù)學(xué)問(wèn)題:如果把空間分割成大小相同的氣泡,在滿足柏拉圖的結(jié)構(gòu)平衡法則時(shí),面積最小的氣泡形態(tài)是什么?(Whatregularpartitionofspaceintocellsofequalvolumehasminimalsurfacearea?).這就是1873年提出的開(kāi)爾文猜想,把開(kāi)普勒猜想拓展到泡沫結(jié)構(gòu)的最優(yōu)堆積上開(kāi)爾文還進(jìn)行了大量實(shí)驗(yàn).開(kāi)爾文的外甥女AgnesGardnerKing在1887年秋天看望開(kāi)爾文后,這樣描述開(kāi)爾文研究泡沫結(jié)構(gòu)的情形開(kāi)爾文研究了大約兩個(gè)多月后,在1887年11月4日,終于找到了答案,如圖9所示.這是一個(gè)由14個(gè)面組成的三維結(jié)構(gòu)球體(tetrakaidecahedron),其中6個(gè)面是4邊形,8個(gè)面是6邊形,被稱為開(kāi)爾文單元(Kelvincell),它按照BCC(body-centeredcubic)排布,具有高度的對(duì)稱性.1887年11月20日,開(kāi)爾文在給Rayleigh的信中說(shuō),自己目前正在從事嶄新的泡沫結(jié)構(gòu)的研究工作(“…Ihavebeeninvolvedinanotheraffair…whichGeorgeDarwincharacterisesasutterlyfroth…”).圖10是開(kāi)爾文發(fā)表的論文扉頁(yè),在這篇論文中,他明確提出了空間最優(yōu)排布的猜想,以及他發(fā)現(xiàn)的單元結(jié)構(gòu)開(kāi)爾文單元結(jié)構(gòu)是最優(yōu)美、最對(duì)稱的三維單元結(jié)構(gòu)之一,盡管一直沒(méi)有得到證明,但是一個(gè)多世紀(jì)以來(lái)得到了數(shù)學(xué)家們的認(rèn)可.1952年,美國(guó)數(shù)學(xué)家HermannWeyl在他的《Symmetry》一書(shū)中首次表示開(kāi)爾文結(jié)構(gòu)是正確的,沒(méi)有給出相關(guān)的數(shù)學(xué)證明.4其他單元結(jié)構(gòu)KennethBrakke是美國(guó)SusquehannaUniversity數(shù)學(xué)系幾何中心的教授(見(jiàn)圖11).他于1992年發(fā)明了計(jì)算最小能量液膜形態(tài)的軟件“SurfaceEvolver”SurfaceEvovler軟件大大促進(jìn)了物理學(xué)家和數(shù)學(xué)家對(duì)空間最優(yōu)結(jié)構(gòu)的探索進(jìn)度,并由此得到了更優(yōu)的泡沫結(jié)構(gòu).另外,該軟件已經(jīng)用于泡沫動(dòng)力學(xué)的研究,比如二維泡沫的剪切形變和內(nèi)部拓?fù)渥兓?還應(yīng)用于空間泡沫材料、生物細(xì)胞結(jié)構(gòu)等科學(xué)前沿的研究中.英國(guó)皇家學(xué)會(huì)院士、倫敦大學(xué)教授AlanL.Mackay這樣評(píng)價(jià)SurfaceEvolver軟件:“Theevolverisaspectecularexampleoftheeffectsofagifttosciencewhichadvancesawholefield.”(“Evolver軟件推動(dòng)了整個(gè)泡沫領(lǐng)域的科學(xué)研究,這在科學(xué)研究中是非常突出的例子.”)一個(gè)典型的例子就是Wearire和Phelan利用這樣的化合物分子作為結(jié)構(gòu)模型,Weaire和Phelan采用Brakke開(kāi)發(fā)的SurfaceEvolver軟件進(jìn)行計(jì)算,發(fā)現(xiàn)了WP結(jié)構(gòu)單元,它具有兩種體積相等、但形狀不同的氣泡單元:一個(gè)是正十二面體(dodecahedron),另外一個(gè)是十四面體(tetrakaidecahedron)(其中包括2個(gè)六邊形和12個(gè)五邊形),見(jiàn)圖14.在同等體積時(shí),WP單元結(jié)構(gòu)面積比開(kāi)爾文單元結(jié)構(gòu)的面積少0.3%,這在數(shù)學(xué)上有重要的意義.WP單元結(jié)構(gòu)是由兩個(gè)不同的氣泡構(gòu)成的,而開(kāi)爾文單元結(jié)構(gòu)是一個(gè)氣泡,目前尚沒(méi)有嚴(yán)格的數(shù)學(xué)證明WP結(jié)構(gòu)是最優(yōu)的,或者開(kāi)爾文單元是最優(yōu)的單氣泡,估計(jì)這需要相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間.另外,自然界還有很多包合物,具有不同的結(jié)構(gòu).對(duì)它們的細(xì)致分析有可能發(fā)現(xiàn)更優(yōu)的結(jié)構(gòu),但是對(duì)他們進(jìn)行挑選和分析,需要花大量的時(shí)間.Hales認(rèn)為:“Isuspectthatitwillbe20yearsormorebeforethisquestionisfinallyresolved”(“我認(rèn)為要解決這個(gè)問(wèn)題至少要花20年的時(shí)間”).Brakke回顧說(shuō),他錯(cuò)過(guò)了發(fā)現(xiàn)Weaire-Phelan結(jié)構(gòu)的好機(jī)會(huì).早在1960年LinusPauling出版的書(shū)《NatureoftheChemicalBond》(第三版,康乃爾大學(xué)出版社),就已經(jīng)明確指出了化合物Na與1967年采用柏拉圖猜想設(shè)計(jì)蒙特利爾世博會(huì)的德國(guó)館一樣,2003年8月,由中國(guó)建筑工程總公司、中建國(guó)際(深圳)設(shè)計(jì)顧問(wèn)有限公司、澳大利亞PTW公司及ARUP公司四家公司組成的設(shè)計(jì)聯(lián)合體中標(biāo)的“水立方”方案中,幕墻和屋面全部采用Weaire-Phelan單元結(jié)構(gòu).水立方將是2008北京奧運(yùn)會(huì)水上項(xiàng)目的主要比賽場(chǎng)館,也是我國(guó)的國(guó)家游泳中心,能容納17000名觀眾.2006年底外層膜結(jié)構(gòu)順利完工,轉(zhuǎn)入內(nèi)部設(shè)備安裝和裝修階段,總預(yù)算造價(jià)是10億人民幣.膜材料采用乙烯-四氟乙烯共聚物(EthyleneTetrafluoroethylene,ETFE)材料,它具有抗劃傷、不易燃以及抗沖擊等優(yōu)點(diǎn),可以防范北京的沙塵暴、地震以及其他可能的惡劣自然環(huán)境,ETFE膜透光率可高達(dá)95%,結(jié)合稀疏的泡沫骨架,足以保證游泳中心內(nèi)部自然光充足.內(nèi)外立面膜結(jié)構(gòu)共由3065個(gè)氣枕組成(其中最小的1—2m5影響泡沫穩(wěn)定性的機(jī)制自1970年后,泡沫動(dòng)力學(xué)的研究逐漸被重視起來(lái).一方面受益于相關(guān)學(xué)科的發(fā)展,比如流體力學(xué)、微觀顯像技術(shù)和計(jì)算技術(shù),另一方面是材料科學(xué)和工業(yè)生產(chǎn)的驅(qū)動(dòng),比如航空航天材料需要輕質(zhì)、高強(qiáng)度的泡沫材料,而泡沫材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)均勻是最關(guān)鍵的,同時(shí)在工業(yè)生產(chǎn),不管是希望消除泡沫(比如化工中)還是保留泡沫(比如泡沫滅火劑),泡沫穩(wěn)定性的控制是關(guān)鍵,這樣就大大促進(jìn)了泡沫動(dòng)力學(xué)的研究.泡沫動(dòng)力學(xué)的研究主要涉及滲流(foamdrainage)、粗化(bubblecoarsening)、液膜破裂(filmrupture)和流變性能等方面,每個(gè)方面都很艱難.液態(tài)泡沫是一個(gè)非平衡系統(tǒng),表現(xiàn)為它的結(jié)構(gòu)隨著時(shí)間發(fā)生演化,一般涉及三個(gè)機(jī)制:(1)重力作用下氣泡間的液體滲出,使得氣泡與液體分離,稱為泡沫滲流;(2)氣泡間液膜的破裂造成相鄰氣泡合并,稱為液膜破裂;(3)分子通過(guò)液膜從內(nèi)部高壓強(qiáng)的小氣泡中向相鄰低壓強(qiáng)的大氣泡擴(kuò)散所造成的氣泡合并,稱為氣泡粗化.在以上三個(gè)非平衡機(jī)制中,氣體擴(kuò)散過(guò)程比較緩慢,液膜破裂可以采用合適的表面活性劑予以消除,重力驅(qū)使的泡沫滲流則不可避免,直接影響泡沫穩(wěn)定性,因而泡沫滲流的調(diào)控具有明確的應(yīng)用價(jià)值和理論意義.這三個(gè)機(jī)制又相互關(guān)聯(lián):當(dāng)滲流發(fā)生時(shí),液膜內(nèi)微量液體的流動(dòng)會(huì)影響氣泡間的氣體擴(kuò)散;同時(shí)液膜破裂和氣體擴(kuò)散過(guò)程導(dǎo)致氣泡平均直徑增加,又會(huì)加快微量液體滲流.這三種機(jī)制相互關(guān)聯(lián),使得液態(tài)泡沫呈現(xiàn)出隨時(shí)間不斷變化的非平衡特性.目前,人們對(duì)于這些影響泡沫穩(wěn)定性的機(jī)制沒(méi)有完全了解.液態(tài)泡沫的獨(dú)特流變特性如圖17所示,在常規(guī)重力或較小外力下,不足以使得液態(tài)泡沫流動(dòng),此時(shí)液態(tài)泡沫就像固體,具有一定的彈性.泡沫的剪切模量來(lái)自液膜表面張力,與氣泡大小和液體體積分?jǐn)?shù)有關(guān),一般在10Pa的量級(jí),相比之下鋼的剪切模量為8×101999年,Weaire和Hutzler英國(guó)物理學(xué)家G.C.Barker著名的國(guó)際會(huì)議“EuropeanConferenceonFoams,EmulsionsandApplications(EUFOAM)”從1994年開(kāi)始每?jī)赡暾匍_(kāi)一次,參會(huì)人員來(lái)自涉及泡沫的各個(gè)領(lǐng)域,規(guī)模也越來(lái)越大,每一次會(huì)議的主題都在做相應(yīng)改進(jìn).早在1994年,Weaire邀請(qǐng)了泡沫物理學(xué)界在愛(ài)爾蘭西海岸的小村莊Renvyle開(kāi)會(huì).這應(yīng)該是國(guó)際上第一次關(guān)于專門(mén)討論泡沫結(jié)構(gòu)及性能的會(huì)議,參會(huì)人員包括物理學(xué)家、數(shù)學(xué)家、化學(xué)家以及來(lái)自工業(yè)界研發(fā)中心的專家,當(dāng)時(shí)規(guī)模并不大,只有50人左右,是Weaire精心選出的.他們都分別從各自角度匯報(bào)了研究進(jìn)展,討論泡沫中遇到的共同感興趣的問(wèn)題.當(dāng)時(shí),大家一直要求兩年后再開(kāi)一次會(huì)議.1996年,在法國(guó)南部的海濱城市Arcachon召開(kāi)了第二次會(huì)議,前兩次召開(kāi)會(huì)議時(shí)沒(méi)有固定的會(huì)議名稱.之后名稱正式定下來(lái):EuropeanConferenceonFoams,EmulsionsandApplications,并約定每?jī)赡暌淮?簡(jiǎn)稱EUFOAM,而沒(méi)有采用EUROFOAM,這是由于奧地利一家生產(chǎn)塑料泡沫的大公司()在幾年以前就已經(jīng)注冊(cè)了EUROFOAM商標(biāo).2000年,在荷蘭的TUDelf