太空时代的金属

免除重力,物质尽显其秘密重力是前进的阻力,特别是对于那些力围观察液态金属是怎样混合（或者是不能混合）在一起,以及它们是怎样冷凝成固体的科学家们来说,更是如此。例如,为了产生高温电接触,科学家很希望把金和优制成合金。另有一些科学家想研究变冷的金属在聚会成确定它们固态形状的晶体结构时原子与原子间的相互作用。对于这些材料科学家来说,不幸的是熔融金属的试样中热与重力相互作用的结果会产生上升和下降的物质流,使有些金属天法形成合金,并且破坏了纯金属和完全能够混合的金属分子之间的难以捉摸的相互作用。然而,在美…     

气体化学与环境保护

物质按照聚集状态来分类,通常可以分为三种:气态、液态和固态。人类生活在气体的包围中就像鱼儿生活在海洋里一样,水里面有毒鱼会死,空气里有污染人会生病。人类赖以生存的大气并不是一种单一的物质,科学家们经过实验发现,大气的主要成分是N₂和O₂,其次就是CO₂和稀有气体。由于地球的引力,这些气体包围着地球。科学     

揭开微观世纪的奥秘 张家春教授发现金属晶体的三定理

国防科技大学张家春教授最近公布了他的研究成果,金属晶体三定理及其在电子衍射分析中的应用,经专家鉴定,该成果属国际首创。 长期以来对材料内部组织结构的研究是困绕材料科学家们的一大难题,由于物质的内部在各种环境下所反映的形态不同,因此研究工作十分复杂,随着科学技术发展,科学家们需要对物质进行更深层次的认识。采用电子显微镜分析材料,能看到比人眼所能看到的最小的物质小一百万倍,但由于不同的物质晶体结构的不同,给研究工作造成了相当大的麻烦,面对这一高难度的课题,国防科学技术大学材料工程和应用化学系张家春教授经过十多年的潜心研究,终于找出了常见金属晶体内部结构规律分析的新方法。他通过电子显微镜在金属晶体样品上长期观察研究发现,金属晶体内部都存在着相互垂直的晶面。运用这一发现,总结出了立方系单晶体垂直晶面定理、     

“质量守恒定律”知识价值的分析

物质在发生化学变化时的质量关系，自古以来就是科学家们探讨和争论的重大问题。1673年，英国化学家波义耳在一只敞口的容器中加热金属，结果发现反应后的质量增加了。1750年，俄国科学家罗蒙诺索夫曾表述：自然界发生的一切变化都是这样的情况：某一物质去掉了多少东西，另一物质就会被补充上多少东西。但是他没有严格的实验依据。     

美科学家提高布基球材料超导临界温度

美国科学家利用一项新技术，成功地使纯的固态C60（布基球）材料在绝对温度52K（零下221摄氏度）时产生超导性。据称，这是迄今获得的有机超导材料临界温度的最高纪录。1990年科学家首次观察到C60材料的超导性，并发现掺杂一些钾金属等物质能够使其超导临界温度有所提高。但在临界温度达到40K左右之后，有关研究便停滞不前。此前使C60材料产生导电性的机理，在于其中掺杂的钾金属等释放出了带负电的自由电子。美国贝尔实验室的科学家最近发现可以采取其他方法使C60材料产生导电性。研究人员在纯C60材料上放置了一个场效应晶体管，通过控制电流，电子在晶体管的作用下从C60材料中移出，效果相当于往材料中注入带正电的自由“空穴"。这些空穴移动时，也能产生电流，效果与电子移动产生的电流类似，只不过方向相反。因此，被注入空穴的C60材料就具有了导电性。研究人员成功地使C60材料中的每个分子平均获得3到3.5个空穴，此时材料的超导临界温度达到了52K。此前的研究还发现，往C60材料中掺入杂质也可以提高材料的超导临界温度。贝尔实验室的科学家认为，利用类似机理，向含有大量自由空穴的C60材料中掺入适当杂质，有可能将临界温度提高到100K。     

金属中的“变形金刚”

1928年,英国有一位名叫森金斯的科学家,在实验中发现,某些金属在经过高温处理或添加某些物质之后,会变得像面团和软糖一样柔软。这时候,对这些金属进行加工就会非常容易,只要施加很小一点压力或是拉力,就可     

万有引力定律精密新实验

美国科学家利用新型实验装置进行的测量表明 ,至少在 10 8微米的尺度上不存在引力定律异常现象 .牛顿于 30 0多年前确定了万有引力公式 ,卡文迪许测定引力常数也有 2 0 0多年历史 .近年来理论物理学的发展使一些科学家认为 ,在非常微小的尺度上 ,引力与距离的平方成反比定律可能不成立 .因此 ,用更精密的实验测量微小尺度上的引力 ,成为非常受关注的研究课题 .美国科罗拉多大学和斯坦福大学的科学家日前说 ,他们设计的新装置使用了一种频率为千赫兹的共鸣振荡技术 ,对相隔 10 8微米的物体之间的引力进行了测量 .这是迄今最精密的引力测量实…     

抢鲜报道

1 移民火星——植物生长先行一步美国太空总署的科学家们相信,在下一个世纪,人类登陆火星,并建立居民点将不再是梦想。而要实现这一目标,科学家们首先要面对的问题就是如何使植物可以在火星上生长。由于火星上地心引力较小,大约只有地球的三分之一,热传导与沉积的过程不同于地球,水的张力也容易散开,这些都对基本生物的存活造成困难。科学家们指出,只要找出动植物体内依赖引力的基因,就可以引用现有的基因工程技术,创造出可以适应低引力环境的动植物,为人类最终移民火星逐步创造成熟的条件。     

在地球上打造“黑洞”

宇宙中的黑洞是死亡恒星引力崩渍的产物, 是个无底的时空深渊, 是由于物质引力完全坍缩之后在空间产生的区域,在该区域中引力吸力如此之大,以致无论是物质,还是光或其他信息裁体都无法逃离。著名物理学家斯蒂芬·霍金认为,黑洞会辐射能量,最终会被完全“蒸发”掉,会一直不断地逐渐地将它的能量散发掉,直到最后发生一次放射性大爆发而灭亡。     

日本科学家用金属硫化物制成中空纳米结构材料

日本科学家阿知波洋次等人利用金属硫化物制成了具有中空纳米结构的微粒，其形状因温度高低而异。据日本媒体报道，研究人员把硫化钨或硫化钼放在650摄氏度以上、充满氩气的高温石英管内，然后用激光照射，使之气化，结果获得了中空纳米结构的微粒。改变激光的输出功率及反应温度，生成的微粒大小及形状也会随之变化。 科学家说，这是一种用碳以外材料制成的中空纳米结构物质，因此会与碳纳米材料有不同的特性及功能。这种新材料的特性与生成机理是科学家们今后需要研究的课题。     

世界上最轻的固体

美国国家宇航局下属的喷气推进实验室材料科学家史蒂芬·琼斯博士新近研制出了一种新型的气凝胶,由于密度只有3毫克/立方厘米,是世界上密度最低的固体。这种气凝胶呈半透明淡蓝色,重量极轻,因此人们也把它称为“固态烟”。它的主要成分和玻璃一样也是二氧化硅,但因为它99.8%都是空气,所以密度只有玻璃的千分之一。     

新发现:化学力—化学场—化学能—饱和蒸气压—第五种力

新发现:发现了四种基本力(强力、弱力、电磁力、引力)之外的第五种力——饱和蒸气压力,对于引力,蒸气压力是引力的斥力,它减缓了物体自由下落时的加速度。由于每一种物质的蒸气压不同,所以对每一种物质自由下落时加速度的影响也不同。定义了化学力和化学场,饱和蒸气压是化学场中化学力的表现形式,就好像重力加速度是引力场中引力的表现形式。     

“热和能”考点分析

一、考点分析1.分子热运动.(1)物质由分子组成;(2)一切物质的分子都在不停息地做无规则运动;(3)分子间存在相互作用的引力和斥力.知识拓展:(1)扩散:不同物质相互接触,彼此进入对方的现象.扩散现象说明:一切物质的分子都在不停地做无规则的运动.还说明了分子之间有间隙.(2)热运动:由于分子的运动跟温度有关,所以把分子的无规则运动叫热运动.温度越高,分子的热运动越剧烈.(3)分子间的作用力:分子间有引力.引力     

与生物学史有关的3例习题解析

<正> 例1 下列是有关核酸研究史的材料叙述: 材料一1868年,瑞士的一位青年科学家F.Miescher从外科绷带上脓细胞的细胞核中分离出一种有机物质,它的含磷量之高超过任何当时已发现的有机化合物,并具有很强的酸性。由于这种物质是从细胞核中分离出来的,当时就称它为核     

对分子力的认识

物质结构理论告诉我们,物质是由分子组成的,坚硬的固体我们很难使它伸长,说明组成物体的分子间存在着引力。固体和液体都很难被压缩,物体为什么能抗拒外界对它的压缩呢?这说明分子间不但存在着相互作用的引力,还存着相互作用的斥力。拉伸物体时,分子间的相互作用力表现为引力,压缩物体时,分子间的相互作用力表现为斥力。以上仅能说明分子间存在着相互作用力。那么,分子间的相互作用力是怎样产生的呢?为什么不同物质的物理性质(如熔点、沸点、熔解     

水往高处流

都说人往高处走,水往低处流,怎么水往高处流呢?科学家最近发现,在有着锯齿形起伏的水平面上,液滴可以依赖蒸汽作用移动,甚至流向更高处。英、美两国的科学家进行了合作研究,他们在有着许多微小锯齿形起伏的铜制表面上放置水或其他液体,并将表面加热到远高于液体沸点的温度。例如水的沸点是100℃,而放置水滴的铜制表面将被加热到220℃。由于表面温度很高,液滴与表面之间就会产生一层蒸气,这样,液滴就有了一个"气垫",就像气垫船一样,水平方向上一个微小的作用力就能使它运动起来。这时,科学家们观察到液体以高达每秒5厘米的速度运动。科学家还…     

物理教学中引力振子的探讨

宇宙中的物质都受到引力的作用,在引力的作用下,宇宙得以形成和发展,产生各种复杂的运动形式。在大尺度空间上,星体可以看成质点。二个质点间的引力作用非常简单,而多质点间的引力作用一般都比较复杂。但有一些特殊情形是比较简单的。如平面三质点间的相互作用就是一种特殊情形,如图1所示。引力作用可形成质点在引力平衡界面上往复运动,形同弹簧振动一样。在多质点系中“往复”、“振动”将更加复杂,其机理可解释一些物理和天文现象,是个非常有意思的问题。本文只是做了简单的推演,以说明三质点间的引力作用。     

固体或液体体积与分子势能的关系

物质处于液态或固态时的分子势能是高中热学内容中的重点和难点，其大小不仅与温度和分子总数有关，还与分子间的平均距离及组成物质的分子之间的结构有关，有人认为物体受热时体积增大，分子间的平均距离变大，由于要克服分子引力做功，所以分子势能要增大；但是有些物质具有反常膨胀的性质，在反常膨张时，物体温度升高，而体积减小，分子间的平均距离减小，分子引力做正功，所以分子势能减小。     

灯泡为什么做成鸭梨的形状？

电灯泡的灯丝是由金属钨制成的。通电后．金属钨在高温下升华,一部分金属钨的微粒便沉淀在灯泡内壁上。时间一长。灯泡就会变黑．降低亮度,影响照明。科学家根据气体对流是自下而上运动的特点．     

固体分子引力实验的改进

固体分子引力实验,是将两个平滑洁净的铅柱底面互相推压,会使两个铅柱吸合在一起,从而说明固体分子之间存在着相互作用的引力。然而,在此物理现象的解释上常有争议。一些学生认为,由于整个实验在空气中进行,两个铅柱面间所存空气随着铅柱的推压而被挤走,在接触面间有可能形成一个低气压区,大气压的作用同样会使铅柱吸合在一起。为排除可能引起争议的