国产日韩欧美一区二区三区三州_亚洲少妇熟女av_久久久久亚洲av国产精品_波多野结衣网站一区二区_亚洲欧美色片在线91_国产亚洲精品精品国产优播av_日本一区二区三区波多野结衣 _久久国产av不卡

?

石墨烯玩出來的諾貝爾獎(jiǎng)

2020-05-26 09:28
學(xué)與玩 2020年5期
關(guān)鍵詞:碳原子單層海姆

石墨烯是世界上目前已知的最薄、最強(qiáng)韌、導(dǎo)電性能最好的納米材料,它還特別柔軟。有人說石墨烯這種從碳化身而來的材料是“神仙造出來的”。這當(dāng)然是句玩笑話,石墨烯不是神仙造出來的,而是發(fā)現(xiàn)者“玩”出來的。

璀璨的鉆石是碳,而且是純凈的碳。鉆石是制成珠寶后的名字,而加工前的原料叫金剛石。金剛石堅(jiān)硬無比、不導(dǎo)電、無色透明、有極高的透光率,只要一點(diǎn)光照上去,就熠熠生輝。金剛石在地球上非常稀少,因而制成的鉆石也價(jià)格不菲。

碳還有另一種截然不同的呈現(xiàn)形式:不怎么硬、導(dǎo)電、黑色不透明,泛著金屬光澤,卻是地地道道的非金屬物質(zhì)。這就是石墨。我們熟悉的鉛筆芯就是用石墨做成的。不怎么硬吧?它軟到輕輕在紙上一涂,就掉下一層來。顯然石墨并不稀有,多著呢,鉛筆不是很便宜嗎?

金剛石和石墨都是由一個(gè)個(gè)碳原子組成的,但它們的碳原子排列隊(duì)形完全不一樣。這個(gè)隊(duì)形不是平面上的,而是立體上的三維隊(duì)形。像金剛石和石墨這樣,由同一種原子組成,因?yàn)樵优帕械目臻g結(jié)構(gòu)不同而具有不同性質(zhì)的,叫作同素異形體。碳有3種同素異形體,分別是金剛石、石墨和富勒烯。

石墨的結(jié)構(gòu)酷似蜂房。6個(gè)碳原子組成一個(gè)正六邊形;一個(gè)又一個(gè)的正六邊形連在一起,組成一個(gè)石墨層;層又一層的石墨層摞在一起,形成石墨晶體。在每一個(gè)六邊形的內(nèi)部,碳原子之間的結(jié)合力還是蠻強(qiáng)的,但層與層之間的結(jié)合力就比較弱了,所以石墨很軟。

對(duì)此,英國曼徹斯特大學(xué)的一位物理學(xué)教授不滿足,他竟然想從一層一層摞在一起的石墨上“片”下一個(gè)單層來。天吶!我們只見過片烤鴨,他為什么想“片”石墨呢?因?yàn)閱螌邮且环N全新的物質(zhì)。一旦從石墨晶體上“片””下這么一片單層來,就會(huì)像變魔術(shù)一樣發(fā)生不可思議的變化。

這位想“片”石墨的教授叫安德烈.海姆。2010年,他因發(fā)現(xiàn)石墨烯而與搭檔分享了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。從某種意義上說,這不是海姆獲得的第一個(gè)諾貝爾獎(jiǎng),因?yàn)榇饲八€得過一次搞笑諾貝爾獎(jiǎng)。諾貝爾獎(jiǎng)是全球最負(fù)盛名的國際大獎(jiǎng),那搞笑諾貝爾獎(jiǎng)是什么呢?

搞笑諾貝爾獎(jiǎng)是由美國《科學(xué)幽默》雜志推出的,每年9月,在諾貝爾獎(jiǎng)公布前一至兩周舉行頒獎(jiǎng)儀式。搞笑諾貝爾獎(jiǎng)評(píng)委中有真正的諾貝爾獎(jiǎng)得主,旨在選出那些“乍看之下令人發(fā)笑,之后發(fā)人深省”的科學(xué)研究。每年的搞笑諾貝爾獎(jiǎng)都會(huì)出現(xiàn)一些很“奇葩”的發(fā)現(xiàn),比如狗身上的跳蚤比貓身上的跳蚤跳得更高;還有一些腦洞超級(jí)大的發(fā)明和設(shè)想,比如會(huì)逃跑的鬧鐘,只有找到它才會(huì)停止鬧鈴聲。

相比之下,海姆獲得搞笑諾貝爾獎(jiǎng)的事跡就顯得“優(yōu)雅”多了他利用磁懸浮技術(shù)使一只青蛙穩(wěn)定地懸浮起來。通過這個(gè)實(shí)驗(yàn),他證明,在一定條件下,生命體也可以擺脫地球引力懸浮麻在空中。也許有朝一日,“凌波微步”不是夢,拍戲不用吊威亞,人類可以懸浮在磁場中。真要是那樣的話,這個(gè)世界會(huì)變成什么樣呢?可能武俠電影就沒什么人看了,因?yàn)閭€(gè)個(gè)都會(huì)飛檐走壁。

如此會(huì)“搞笑”的海姆,他發(fā)現(xiàn)石墨烯的過程也有點(diǎn)“沒正形”。他采用的方式居然是把磨到最薄的石墨貼到特別的膠帶紙上,上面再對(duì)貼一張膠帶紙,壓緊,最后把兩張膠帶紙撕開?!按汤病币宦?,兩張膠帶紙上都粘了一部分石墨。顯然,兩張膠帶紙上的石墨,都比最開始的那片要薄。就這樣,粘上、撕開……刺啦,刺啦……搞定!

這樣也行?沒有高精尖的儀器,沒有廢寢忘食的工作,沒有經(jīng)歷無數(shù)次失敗的勵(lì)志故事,手撕”膠帶居然就成功了。這,……太不“科學(xué)”了!其實(shí),這很科學(xué)。在科學(xué)中,最寶貴的是探究世界的好奇心和不同尋常的想象力,以及持之以恒的興趣。誰說不能“玩”出一個(gè)諾貝爾獎(jiǎng)呢?

本文選自湖南少年兒童出版社《孩子也能懂的諾貝爾獎(jiǎng).藏在太陽里的諾貝爾獎(jiǎng)》(有刪節(jié))。書如其名,生動(dòng)的語言,逗趣的插畫,小讀者也能領(lǐng)略諾獎(jiǎng)的精彩。

猜你喜歡
碳原子單層海姆
碳鏈異構(gòu)有關(guān)的同分異構(gòu)體書寫補(bǔ)遺
單層超大層高大跨重載工業(yè)廠房快速建造關(guān)鍵技術(shù)
JG/T136—2016單層網(wǎng)殼嵌入式轂節(jié)點(diǎn)
復(fù)合材料層合板中單層就位效應(yīng)分析
“碳”疑解惑
有機(jī)化合物命名易錯(cuò)題直擊
“海姆立克急救法”發(fā)明者病逝
“急救之父”海姆立克辭世,世上救人最多的醫(yī)生走了
“正當(dāng)紅”的德國賽道霍根海姆
碳原子跑哪兒去了
蒲江县| 乌鲁木齐市| 梁河县| 石屏县| 常山县| 鄂托克前旗| 额济纳旗| 屏东市| 北流市| 石景山区| 宜都市| 威信县| 交口县| 咸丰县| 白朗县| 中西区| 神池县| 原平市| 深州市| 丰镇市| 平山县| 榆林市| 资阳市| 浦北县| 龙海市| 冀州市| 红原县| 武强县| 临武县| 乐亭县| 南漳县| 韩城市| 托克托县| 江油市| 霍州市| 云浮市| 博客| 邵武市| 长汀县| 柳河县| 偏关县|