类似的带电粒子也被发现有时会相互吸引，而不是相互排斥——这与教科书的预期相矛盾，对化学和生物学具有重要意义新的研究结果有助于解开一个困扰了科学家大半个世纪的谜题。

　　美国布兰迪斯大学(Brandeis University)的赛斯·弗拉登(Seth Fraden)没有参与这项研究，他说:“我们在高中时被教导，同性相互排斥，这一经常重复的教训被认为是事实。”“但在几十年的时间里，有一些罕见的相反的观察，即具有相同负电荷的水性胶体相互吸引。”欧文·朗缪尔(Irving Langmuir)因其表面化学研究获得了1932年的诺贝尔化学奖，他被认为是1938年首次观察到这种现象的人之一。

　　领导这项研究的牛津大学的马达维·克里希南(Madhavi Krishnan)指出:“我们似乎发现了新的游戏规则。”“我们发现流体有完全不同的规律，或者在某些条件下可能完全不同的规律。研究小组观察到，悬浮在水中的带负电的二氧化硅微粒对相互吸引，形成六边形排列的簇，而带正电的胺化二氧化硅微粒对相互排斥——这是一种罕见的行为，以前曾报道过其他系统，但尚未被理解。

　　弗拉登评论说:“我对这种效应进行了一次早期观察，但无法将实验与理论相一致，只有在做了多年的实验，排除了我能想到的所有可能的人工制品后，我才发表了这一观察结果。”在Krishnan和他的同事们进行这项研究之前，科学界的大多数人都对少数几个报告了同电荷吸引力的实验持怀疑态度，甚至有些嘲笑。克里希南提到，这种吸引力也可以延伸到很远的地方。“我们看到了远距离作用力的证据，大约是德拜长度的5到10倍，但我们有理由认为这种长度可能会更长。”

　　几年来，克里希南坚持不懈地为这种行为寻找理论解释。弗拉登说:“在几年前提出了一个有趣的理论之后，她现在提出了大量的实验，令人信服地证明了带同种电荷的胶体如何以及为什么会吸引。”该过程涉及到在胶体界面处的薄层溶剂。对于水中带负电荷的粒子，界面溶剂分子的细微重排降低了自由能，足以抵消大分离时的静电排斥。这种效应与pH值有关，因此通过改变pH值可以促进或抑制簇的形成。

　　为了证明他们的概念，研究人员还对酒精进行了研究，它们在颗粒表面的方向不同。克里希南指出:“水分子的氧原子朝向表面，而醇分子的氧原子朝向整体。”“这是偶极子的反转，在这种情况下，我们的理论预测，正电荷应该相互吸引，因为当偶极子翻转时，符号不对称也会翻转，这正是我们发现的!””

　　Krishnan补充说，实验设置非常简单。“这就像在物理化学实验室里一样简单。你本质上是在溶液中取胶体颗粒，把它们喷到显微镜盖上，然后观察。除了明光显微镜，研究小组还进行了计算机模拟来证实他们的结果。

　　弗拉登说，这一发现的意义是广泛的，并对许多重要的界面现象产生影响，如液-液相分离、蛋白质组装、DNA包装和胶体稳定性。十年前我就警告过克里希南，探究同类吸引的起源是一种不切实际的冒险。对科学界来说幸运的是，她忽略了我的建议。”