什么地方最冷

關于什么地方最冷第1頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月寒冷有沒有盡頭？有，這就是“絕對零度”，即-273.15°C，用0K表示。但這只是理論值，科學家正在通過實驗，努力向它逼近。在1958年，已達到距離0K只有1/（5萬），經(jīng)過十幾年的艱苦努力，終于逼近到距離0K只有3/億的新紀錄。第2頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月低溫的魅力在哪里？科學家之所以如此癡迷于低溫，因為它就像神奇的魔術師，可以使物質的性質發(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。第3頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月低溫下的空氣空氣在-190°C時會變成淺藍色液體，如果把雞蛋放進去，它會產(chǎn)生淺藍色的熒光，摔在地上會像皮球一樣彈起來；第4頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月鮮艷的花朵放進去，會變成玻璃一樣光閃閃，輕敲會發(fā)出“叮當”聲，重敲會破碎；第5頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月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，它竟然復活了，又擺動著輕紗般的尾巴游了起來。第6頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月怕冷的金屬低溫時，金屬的內部結構會變得松散——金屬的“冷脆現(xiàn)象”。不僅錫怕冷，鋁、鎂甚至鋼鐵也都怕冷。第7頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月金屬“冷脆現(xiàn)象”帶來的災難1913年，俄羅斯一南極探險隊，由于裝汽油的鐵箱是用錫焊的，一遇低溫，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。1938年和1940年，在比利時，先后有兩座鐵橋在嚴寒中轟然坍塌。1943年2月，美國紐約附近的一個直徑12米的貯氣罐突然破裂……第8頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月哪些金屬不怕冷？只有金屬銅和一些合金（如鋁合金、鈦合金等）不怕低溫。所以對于低溫設備，如盛液態(tài)空氣，常使用金屬銅作容器。第9頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月將液態(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。應用冷脆技術，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。對于回收的廢鋼，在回爐煉鋼前的粉碎一直是個難題。過去用1400°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，一小時可以粉碎30噸。金屬“冷脆現(xiàn)象”

也能造福人類第10頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月低溫世界服務于人類清除海上石油污染是一大難題，現(xiàn)在應用低溫清污法：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。第11頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月低溫的另一奇招當某些材料被冷卻到低于某個轉變溫度時，電阻會突然會消失?？茖W家將這種現(xiàn)象叫做超導現(xiàn)象。1911年，荷蘭科學家卡麥林.翁納斯在低溫實驗中意外發(fā)現(xiàn)：當溫度降至-269°C時（液氦溫區(qū)），水銀的電阻突然消失，這就是“超導現(xiàn)象”，即超低溫使物質變成了新物態(tài)——超導態(tài)。第12頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月超導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，超導環(huán)的電阻為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！第13頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月電力工業(yè)目前世界上的電能約有1/4損耗在輸電線路上，若使用無電阻的超導材料做輸電線路，再采用一些絕熱技術，就將實現(xiàn)“無損耗輸電”，等于增加了發(fā)電量。第14頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月超導電纜最近科學家已設計制造出實用超導電纜：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，一根超導電纜就制成了。它的輸電能力是銅的34倍。第15頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月超導磁體研究人員已制造出超導磁體，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5萬高斯強磁場的磁體重量達20噸，而目前只有幾公斤。第16頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月核工業(yè)受益超導磁體還解決了受控熱核反應的容器難題——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，使得人工受控熱核反應久久不能實現(xiàn)?，F(xiàn)在利用超導磁體形成一個神奇的瓷瓶，它可約束熱核反應在其中進行，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。第17頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月超導磁懸浮列車利用超導材料的抗磁性，將超導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體，磁體和超導體之間會產(chǎn)生排斥力，使超導體懸浮在磁體上方。利用這種磁懸浮效應可以制作高速超導磁懸浮列車。第18頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月超導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)熱的超導器件來制作，不存在散熱問題，同時計算機的運算速度大大提高。第19頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月冷藏生命低溫技術還可以使生命冷藏成為可能。前面的金魚凍僵又復活的實驗生動地告訴我們：生命可以冷藏！但必須是“速凍”才能復活，如果是緩慢降至超低溫，仍無法復活。第20頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月為何必須“速凍”？因為緩慢降溫時，動物細胞中的水分會結冰，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，生命可以復活。目前，科學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。第21頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月速凍冷藏人1967年1月19日，美國物理學家詹姆斯.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°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箖鹊臏囟缺３衷?200°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100年甚至幾百年，期待醫(yī)學發(fā)達可以根治自己的疾病時再復蘇過來。第22頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月“速凍冷藏”的安全性和價格冰墓設備先進，完全自動管理，甚至不怕停電和地震等災害。12萬美元/每具。第23頁，課件共25頁，創(chuàng)作于2023年2月對“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，甚至會有謀殺的嫌疑；其次，對“冰墓”中的人如何稱呼？委婉