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材料新世界

央视国际 2004年07月27日 13:36

  在黑暗中会发出荧光的稀土材料,在灯光下能够不断变化色彩的涂料,会在透明与模糊之间来回变化的玻璃,能够随着温度而记住自己形状的合金材料,不是魔术表演却胜似魔术,五花八门的新材料使我们的世界变得更加丰富多彩。

  

《相约中国科技馆(3)——材料新世界》

  走进中国科技馆,就可以看到大厅中央的“神舟一号”载人飞船的返回舱,而大厅的整个玻璃天窗则被 1200平方米的巨大降落伞所覆盖,一根伞绳从降落伞垂落在飞船返回舱的舱顶,这些展品生动地再现了“神舟五号”飞船返回舱从太空返回地面的壮丽场面。

  为了减轻宇宙飞船起飞时的重量,制作回收降落伞所用的材料必须要既轻便又结实,要想体验一下这些材料的承受能力,不妨到材料展厅的“月亮船”亲身感受一下。

  看到坐在由4根纤细的吊绳悬吊的小船上摇荡的体验者,您也许会担心,这么细的吊绳能经得住她们的重量吗?其实你大可放心,因为这种悬挂月亮船的细绳是用一种特殊的高分子材料制作而成的,它比钢丝轻得多,但却要结实5倍,足以能够承受2500千克的重量。而飞船返回舱的降落伞绳正是用这些材料制成的。

  在材料展厅,还有更多的用最新材料制成的展品在向人们展示出一个丰富多彩的世界。

  在灯光的照映下,这个由许多彩色圆筒组合成的展品就像一条“变色龙” ,圆筒一边转动,一边改变着的颜色。原来,圆筒的表面上涂了一种叫做柯玛丽晶的新型材料这些材料在不同角度的灯光照射下,可以变幻出各种颜色。

  而这块会在透明与不透明之间自由转换的玻璃则是由于中间有一层液晶材料的缘故。在电场的作用下,液晶材料的原子排列,可以从无序状态变为有序状态,这就像关上和打开百叶窗一样,于是玻璃也就可以随着电场的变化而变得透明或者不透明了。

  这是一座没有水流和电力的驱动也能自如旋转的魔力水车,它周而复始地运转着,它的奥秘究竟在哪里呢?

  原来,水车的叶片是由形状记忆合金材料做成的,所谓的形状记忆合金就是能够记住自己在某一温度下的外部形状的合金材料,所以,当外界温度发生变化时,水车叶片的外形也会发生明显变形,从而驱动了水车的转动。

  有了这些功能强大的新材料,人类就可以突破自然的界限,根据自己的需要来设计产品。人们不但使用已经存在的物质,而且还制造出这个星球上原本不存在的物质来改造世界。

  在超导磁悬浮列车的展台前,参观者可以看到更加奇妙的现象,当工作人员向车壳内加入液氮后,列车模型竟奇迹般地漂浮了起来。原来,这是因为制作列车模型的是超导材料。在临界温度下,超导材料的电阻会突然消失,这时候,在超导材料表面形成的磁场可以阻挡其它磁场穿透超导材料,从而产生抗磁效应,使列车悬浮起来。

  科技馆的这些展品,让参观者明显地感觉到,在人类创新思维的指引下,新材料的运用,将深刻地影响和极大地改变人们的生活,为我们构造出的一个美丽的新世界。

(编辑:戴昕来源:CCTV.com)