低溫魔術(shù)師

地球上最冷的地方在南極，最低氣溫為-88.3℃，被稱為“世界寒極”。在月球陰面，最低氣溫為-160％，而在宇宙深處，最低氣溫達(dá)-270％。寒冷到底有沒有盡頭呢?科學(xué)家回答：有，這就是“絕對(duì)零度”-為273.15℃。

低溫就像一位神奇的魔術(shù)師，能使物質(zhì)的性質(zhì)發(fā)生很大變化，溫度越低則魔法越奇異，它還與我們的生活有密切關(guān)系呢!

-190℃時(shí)空氣變成淺藍(lán)色液體，屬超低溫世界。如果把雞蛋放進(jìn)去，它會(huì)閃爍淺藍(lán)色熒光，摔到地上會(huì)像皮球一樣彈起來(lái)：把鮮艷的花朵放進(jìn)去，有如彩色玻璃一般，輕敲“叮當(dāng)”響，重敲則碎了。金屬在低溫時(shí)內(nèi)部結(jié)構(gòu)會(huì)變松散，稱為“金屬的冷脆現(xiàn)象”，只有銅和一些合金不怕低溫。金屬的這種冷脆現(xiàn)象危害很大，但也可為人類造福。例如，戰(zhàn)場(chǎng)上布滿地雷，探雷器可以找到它，但排雷很危險(xiǎn)，而將液態(tài)空氣撒到這些地方，溫度急劇下降，地雷中的彈簧就會(huì)變脆失去彈性，不能再爆炸。一般粉碎機(jī)很難將硬度高、彈性大的材料粉碎，而用冷脆技術(shù)，不僅可以迅速粉碎，還可以控制顆粒大小。在電爐煉鋼中，原材料是廢鋼，過去用1400℃電弧來(lái)切割，很費(fèi)力，現(xiàn)在低溫冷脆，一小時(shí)可粉碎30噸，還可以減少氧化。低溫技術(shù)在食品工業(yè)、中草藥加工、醫(yī)療手術(shù)、隧道挖掘等方面都大有用途。又如，清除海上石油污染是一個(gè)大難題，用低溫清污法，在漂浮的石油層上噴灑液氮，水面上的石油能迅速凝結(jié)成顆粒，再將這些顆粒鏟走，就能保護(hù)海洋環(huán)境。

低溫魔術(shù)師最出色的表演，當(dāng)屬“超導(dǎo)現(xiàn)象”。1911年，荷蘭科學(xué)家卡麥林·翁納斯在低溫實(shí)驗(yàn)中意外地發(fā)現(xiàn)：當(dāng)溫度降至-269℃時(shí)，水銀的電阻突然消失了。這就是“超導(dǎo)現(xiàn)象”，超低溫使物質(zhì)變成一種新物態(tài)——超導(dǎo)態(tài)。

多年來(lái)，人們一直尋找用來(lái)傳輸電流的超導(dǎo)材料，因?yàn)槠湟饬x太大了。目前世界上的電能約有1/4損耗在輸電線路上，如果使用沒有電阻的超導(dǎo)體做輸電線路，再采用一些絕熱技術(shù)，就實(shí)現(xiàn)了無(wú)損耗輸電，實(shí)際上等于加大了發(fā)電量。在世界能源緊張的今天，這可是一筆可觀的財(cái)富啊!因此，世界上許多國(guó)家正在投巨資研究低溫超導(dǎo)，并取得了一些進(jìn)展。

責(zé)任編輯 薛擁祥