股票代碼:002738
遇水就化卻比黃金還貴,金屬中脾氣最差的铯,到底有什麽用?
發布時間:
2021-09-15
提到脾氣最差的金屬,铯一定當仁不讓。但是它卻以極其不穩定的特質,登上金屬中的“神壇”。身價遠遠高于黃金,這種碰都碰不得的金屬對我們來說有何意義?我們今天就來從科學角度了解一下金屬铯。
铯是一種單質爲金黃色的活潑金屬。铯和自然界中我們經常見到的金屬最大的不同之處,就是這種元素非常不穩定。它的熔點爲28.44攝氏度,握在手中就可以熔化,還會把皮肉燒焦,因此這種金屬,我們“碰也碰不得”。因爲自身極低的熔點,使它在空氣中非常容易氧化。而且這種金屬和水發生反應時釋放出的能量比鈉還要高,能迅速生成氫氣并發生爆炸。隻需要2克的铯就可以炸碎一個瓷浴缸。
因爲铯的化學性質極爲活潑,在自然界中沒有單質形态。他們大部分以鹽的形式存在,也會存在于礦物質含量比較多的水中。因此铯元素的發現也非常不容易。而且和一般金屬不同,铯元素沒有金屬普遍具有的堅固性,可以稱得上是世界上最柔軟的金屬元素之一。
你絕對想不到,這樣性質活潑的金屬,居然要放在煤油中保存,這是因爲煤油可以爲铯隔絕空氣和水。它的神奇之處還在于,當光線照射到金屬铯上,铯居然能釋放出一束電子。我們可以利用這個性質制作光電管,比如大型商場和機關裏的電子門都是靠光電管控制的。
随着人們對它的深入研究,它又有了新作用,那就是被制成“铯原子鍾”,當作時間計量标準。别看它性格火爆,但铯的精确性卻是一般金屬比不上的。用它做成的鍾表可以精确到十億分之一,連續使用30萬年也不會産生一秒誤差。還能用一微秒作爲單位來進行計量,是天文測量和航天飛行器所不可或缺的工具。
而随着航天技術的發展,铯元素的應用領域也越來越廣泛,人們發現铯原子外層電子很容易被激發放射出來,然後變爲帶正電的铯離子。高電壓和強磁場的共同作用,使铯離子産生的推力要比傳統燃料高很多。這對于需要高能量、高推力的航天器發動機而言,铯制成的燃料讓機器如虎添翼。這也從很大程度上解決了航天領域所面臨的燃料動力不足的問題。
而铯離子航天器發動機的工作原理其實很容易理解。當發動機運轉後,铯燃料就會因爲和空氣充分接觸而變得活潑,還會釋放大量的铯蒸汽。這些铯蒸汽會經過離化器進行第二次“加工”轉變爲帶着正電荷的铯離子,這些铯離子在極強的互動作用下就會産生能量。
最後在磁場作用下,這些能量被加速到每秒一百五十公裏,并把航天器從噴管噴射出去,同時給火箭強大的推動力。
除了以上兩個方面外,人們還在日常生活中用它來輻照儲存食品、在醫學上用來治療癌症、殺菌、以及進行輻射育種。可以說随着科技的飛速發展,這種金屬已經被人們開發出了越來越多的新用途。
關鍵詞:
安全玻璃,安全玻璃,工藝玻璃,塑鋼玻璃,鋁合金制品,不鏽鋼制品