【原来堆沙堡居然是靠水来作弊……】谁小时候在海边没疯狂地堆过沙堡？干沙子怎么堆都立马散架，而沾了海水的沙子却能随便塑形，甚至还能堆高墙挖小洞。看上去只是“多了一点水”，但沙子的力学性质已经完全变了。
真正起作用的，并不是水像胶水一样把沙粒糊在一起，而是水、空气和沙粒之间形成了一种特殊的微观结构。（PS:我们通常说的“沙”是日常叫法，在颗粒材料的学术讨论中，更严谨的称呼是“砂粒”或“砂砾”）。
那一点点水，为什么能让砂子突然变强？当砂子只含有少量水时，水不会均匀铺满所有孔隙，而是优先停留在相邻砂粒的接触位置，形成一个个微小的液桥。
液桥表面是弯曲的，而弯曲界面会带来毛细压力；再加上表面张力的作用，原本只靠接触和摩擦维持的颗粒体系，就会多出一股把颗粒拉在一起的附加吸引力。这就是湿砂获得“内聚力”的根本原因。
从宏观上看，这个变化非常直观。干砂的表面角通常只有一个比较稳定的上限，约为35°。但加入适量水后，湿砂堆的表面角可以显著增大，甚至可以接近90°或更大，这也是为什么我们能在海边看到几乎直立的砂壁、砂洞和塔身。
但沙堡也不是想堆多高就能堆多高，堆得过高就会在重力下弯曲坍塌。沙堡的极限高度，全由底部底座宽度决定，底座越宽厚稳固，沙堡才能堆得更高，就连专业的沙雕也都是先筑牢宽大底盘。(力学科普)中国科普博览
