什么地方最冷

1、關(guān)于什么地方最冷現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第1頁，共25頁寒冷有沒有盡頭？有，這就是“絕對零度”，即-273.15C，用0K表示。但這只是理論值，科學(xué)家正在通過實驗，努力向它逼近。在19581958年，已達到距離0K只有1/1/（5 5萬）萬），經(jīng)過十幾年的艱苦努力，終于逼近到距離0K只有3/3/億億的新紀錄?，F(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第2頁，共25頁低溫的魅力在哪里？科學(xué)家之所以如此癡迷于低溫，因為它就像神奇的魔術(shù)師，可以使物質(zhì)的性質(zhì)發(fā)生奇妙的變化，溫度越低則魔法越神奇。歷史上已經(jīng)有五次諾貝爾獎給了低溫物理學(xué)?，F(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第3頁，共25頁低溫下的空氣空氣在-190-190C C時會變成淺藍色液體，如果把雞蛋放進去，它會

2、產(chǎn)生淺藍色的熒光，摔在地上會像皮球一樣彈起來；現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第4頁，共25頁鮮艷的花朵放進去，會變成玻璃一樣光閃閃，輕敲會發(fā)出“叮當”聲，重敲會破碎；現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第5頁，共25頁將一條金魚頭朝下放入液態(tài)空氣中，再取出來時，它會變得硬邦邦，晶瑩剔透，仿佛水晶玻璃制成的工藝品，更為神奇的是，再將它放入水中時，它竟然復(fù)活了，又擺動著輕紗般的尾巴游了起來?，F(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第6頁，共25頁怕冷的金屬低溫時，金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)會變得松散金屬的“冷脆現(xiàn)象”。不僅錫怕冷，鋁、鎂甚至鋼鐵也都怕冷?，F(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第7頁，共25頁金屬 “冷脆現(xiàn)象”帶來的災(zāi)難19131913年，俄羅斯一南極探險隊，由于裝汽油的鐵箱是用錫焊的，一

3、遇低溫，焊錫變成粉末，汽油全部漏光探險隊全部遇難。之后，凡到南、北極或嚴寒地區(qū)，油箱一律不許用錫焊。19381938年和19401940年，在比利時，先后有兩座鐵橋在嚴寒中轟然坍塌。19431943年2 2月，美國紐約附近的一個直徑1212米的貯氣罐突然破裂現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第8頁，共25頁哪些金屬不怕冷？只有金屬銅和一些合金（如鋁合金、鈦合金等）不怕低溫。所以對于低溫設(shè)備，如盛液態(tài)空氣，常使用金屬銅作容器?，F(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第9頁，共25頁將液態(tài)空氣灑在地面，由于溫度驟降，使地雷中的金屬彈簧變脆而失去彈性，也不會爆炸。應(yīng)用冷脆技術(shù)，不僅可以迅速粉碎那些硬度高、彈性大的材料 ，還可以控制顆粒大小。對于回收

4、的廢鋼，在回爐煉鋼前的粉碎一直是個難題。過去用14001400C C的電弧來切割，既費力，又污染環(huán)境。現(xiàn)在利用低溫冷脆技術(shù)，一小時可以粉碎3030噸。金屬 “冷脆現(xiàn)象”也能造福人類現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第10頁，共25頁低溫世界服務(wù)于人類清除海上石油污染是一大難題，現(xiàn)在應(yīng)用低溫清污法：向漂浮的石油層下噴灑液氮，水面上的石油便迅速凝結(jié)成顆粒而被鏟走，對水中生物無任何影響，同時很好地保護了海洋環(huán)境。現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第11頁，共25頁低溫的另一奇招當某些材料被冷卻到低于某個轉(zhuǎn)變溫度時，電阻會突然會消失?？茖W(xué)家將這種現(xiàn)象叫做超導(dǎo)現(xiàn)象。19111911年，荷蘭科學(xué)家卡麥林.翁納斯在低溫實驗中意外發(fā)現(xiàn)：當溫度降至-26

5、9269C C時（液氦溫區(qū)），水銀的電阻突然消失，這就是“超導(dǎo)現(xiàn)象”，即超低溫使物質(zhì)變成了新物態(tài)超導(dǎo)態(tài)?，F(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第12頁，共25頁超導(dǎo)的神奇有人做了一個有趣的實驗：將金屬鉛做成一個圓環(huán)，放入接近0K的超低溫中，這時，鉛的電阻消失了！在環(huán)中通上電流，然后截斷電源，將整套裝置密封起來。放置二年后將裝置打開，測量電流強度，發(fā)現(xiàn)幾乎沒有變化！原來，超導(dǎo)環(huán)的電阻為0 0，因此沒有能量損失，環(huán)中的電流可以幾年、十幾年、幾十年經(jīng)久不衰！現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第13頁，共25頁電力工業(yè)目前世界上的電能約有1/4/4損耗在輸電線路上，若使用無電阻的超導(dǎo)材料做輸電線路，再采用一些絕熱技術(shù)，就將實現(xiàn)“無損耗輸電”，等于增

6、加了發(fā)電量?，F(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第14頁，共25頁超導(dǎo)電纜最近科學(xué)家已設(shè)計制造出實用超導(dǎo)電纜：利用一種合金氧化物（釔鋇銅氧）制成幾毫米的帶子，纏繞在裝有流動液氮的管子上，再加上幾層絕熱層，一根超導(dǎo)電纜就制成了。它的輸電能力是銅的3434倍。現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第15頁，共25頁超導(dǎo)磁體研究人員已制造出超導(dǎo)磁體，它無電阻、無熱損耗，易產(chǎn)生強大磁場，且節(jié)省電力：5 5萬高斯的強磁場只需幾百瓦功率的電源，過去，一個產(chǎn)生5 5萬高斯強磁場的磁體重量達2020噸，而目前只有幾公斤?，F(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第16頁，共25頁核工業(yè)受益超導(dǎo)磁體還解決了受控熱核反應(yīng)的容器難題核聚變須在近億攝氏度的高溫下進行，很難找到能承受如此高溫的容器

7、，使得人工受控熱核反應(yīng)久久不能實現(xiàn)。現(xiàn)在利用超導(dǎo)磁體形成一個神奇的瓷瓶，它可約束熱核反應(yīng)在其中進行，因為在近億攝氏度的高溫下，氫原子變成了一個個帶電粒子，強大的磁場可以阻止它們外溢?，F(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第17頁，共25頁超導(dǎo)磁懸浮列車超導(dǎo)磁懸浮列車利用超導(dǎo)材料的抗磁性，將超導(dǎo)材料放在一塊永久磁體的上方，由于磁體的磁力線不能穿過超導(dǎo)體，磁體和超導(dǎo)體之間會產(chǎn)生排斥力，使超導(dǎo)體懸浮在磁體上方。利用這種磁懸浮效應(yīng)可以制作高速超導(dǎo)磁懸浮列車?，F(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第18頁，共25頁超導(dǎo)計算機超導(dǎo)計算機高速計算機的散熱是超大規(guī)模集成電路面臨的難題。而超導(dǎo)計算機中的超大規(guī)模集成電路，其元件間的互連線用接近零電阻和超微發(fā)熱的超

8、導(dǎo)器件來制作，不存在散熱問題，同時計算機的運算速度大大提高?，F(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第19頁，共25頁冷藏生命低溫技術(shù)還可以使生命冷藏成為可能。前面的金魚凍僵又復(fù)活的實驗生動地告訴我們：生命可以冷藏！但必須是“速凍”才能復(fù)活，如果是緩慢降至超低溫，仍無法復(fù)活?，F(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第20頁，共25頁為何必須“速凍”？因為緩慢降溫時，動物細胞中的水分會結(jié)冰，使體積膨脹，于是細胞膜破裂而死亡。當“速凍”至超低溫時，細胞中的水分來不及膨脹，細胞膜也不會破裂，雖然細胞停止了活動，不再進行新陳代謝，一旦溫度上升，生命可以復(fù)活。目前，科學(xué)家正在加緊探索其中的奧秘，尋找一種可以延長人類壽命的新途徑?，F(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第21頁，共25頁

9、速凍冷藏人19671967年1 1月1919日，美國物理學(xué)家詹姆斯.倍德福身患癌癥，他請醫(yī)生為自己做了“速凍冷藏”處理，經(jīng)8小時處理，將體溫迅速降至-196-196C C超低溫，然后裝進一個合金鋼器具里，放進一座“冰墓”中，這種處置稱為“冷凍懸?！保箖?nèi)的溫度保持在-200-200C C?，F(xiàn)在國外已經(jīng)建有幾座這樣的冰墓，有幾十個“速凍冷藏人”停留者，他們將度過100100年甚至幾百年，期待醫(yī)學(xué)發(fā)達可以根治自己的疾病時再復(fù)蘇過來?，F(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第22頁，共25頁“速凍冷藏”的安全性和價格冰墓設(shè)備先進，完全自動管理，甚至不怕停電和地震等災(zāi)害。12萬美元/每具?，F(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第23頁，共25頁對“生命冷凍”的看法首先，“速凍冷藏”處置必須在生前活著時去做，實際很難確定，甚至?xí)兄\殺的嫌疑；其次，對“冰墓”中的人如何稱呼