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低温魔术师

时间:2025-03-30 11:56:38 济南宠物发布:济南宠物

数九寒天,北风刺骨,天寒地冻。我国东北地区气温可低至零下20多摄氏度,而在地球的两极则更寒冷,最冷的地方在南极,为零下88.3摄氏度,被称为“世界寒极”。在月球的阴面,温度为零下160摄氏度,而在宇宙深处则更低,达零下270摄氏度左右。

低温就像一位神奇的魔术师,使物质的性质发生很大变化,温度越低则魔法越神奇,这些与我们的生活有着密切关系。空气在零下190摄氏度时会变成浅蓝色液体,属超低温世界;如果把鸡蛋放进去,它会产生浅蓝色的荧光,摔在地上会像皮球一样弹起来;鲜艳的花朵放进去,会变成玻璃一样光闪闪,轻轻一敲“叮当”响,重敲竟会碎……

金属也怕冷,金属在低温时内部结构会变得松散,称作“金属的冷脆现象”,危害很大。1913年俄罗斯的一支南极探险队,由于装汽油的铁箱是用锡焊的,一遇低温,锡变成粉末,汽油全部漏光,结果探险队全部遇难。后来,凡是到南极北极或严寒地区,油箱一律不许用锡焊。不但锡怕寒冷,金属铝、镁甚至钢铁,也都害怕严寒——只有金属铜和一些合金(比如铝合金、钛合金)不怕低温,所以在低温设备上,例如盛液态空气的容器,常常使用金属铜来制造。

这种金属的冷脆现象也可以为人类造福。比如战场上布满地雷,探雷器可以找到它,但是排雷却很危险,如果将液态空气洒到这些地方,温度急剧下降,地雷中的金属弹簧就会变脆失去弹性,不能再爆炸。我们知道,一般粉碎机很难将硬度高、弹性大的材料粉碎,而用冷脆技术,不仅可以迅速粉碎,而且还可控制颗粒大小。再如,清除海上石油污染是一大难题,现在设计出低温清污法,从漂浮的石油层下喷洒液氮降温,水面上石油迅速凝结成颗粒,再将这些颗粒铲走,而对于水中生物却没有任何影响,可以很好地保护海洋环境。

在食品工业、中草药加工、医疗手术、涂料制造业等方面,低温技术也大有用途。

低温魔术师最出色的表演,当数“超导现象”。1911年,荷兰科学家卡麦林·翁纳斯(被人们称为“低温物理系之父”)在低温实验中意外发现:当温度降至零下269摄氏度时(液氦温区),水银的电阻忽然消失了,这就是“超导现象”,原来超低温使物质变成了新物态——超导态。

多年来,人们一直寻找能用来传输电流的超导材料。因为目前世界上的电能约有四分之一损耗在输电线路上,如果使用没有电阻的超导材料做输电线路,再采用一些绝热技术,就实现了“无损耗输电”。在世界能源紧张的今天,那将引起电力工业的一场划时代的革命!

现在,各国都在抓紧研究低温超导材料,这一研究不断传来好消息。我国科学家已经发现液态氮温区(零下170摄氏度)实现超导的材料。“超导现象”用途广泛,在电力、交通、国防、探矿、医疗、核能等方面都有巨大用途。

“低温魔术师”的威力,真是无穷无尽啊!

本文标题:低温魔术师
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