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技术小产品的秘密配方

日常生活的大多数产品,由塑料、铝或者不锈钢制成,看上去普普通通、平平凡凡.可你不知道的是,在这些产品中,还有一些产品的制造材料非常特殊,它们的原材料中含有地球上最珍贵的元素.现在就让我们看看这些小产品的秘密配方吧.

硬盘

材 料:氦

在宇宙中,氦是第二丰富的元素,可是在地球上却很难找得到.这是因为氦分子非常小和轻,非常容易逃逸到大气层上空,随后被太阳风吹走.那么,它怎么会跟硬盘扯上关系呢?

硬盘是由盘片构 成的,这些盘片样子就像一张光碟,两面都具有磁性,彼此相隔一定距离叠放在磁盘内部.每个盘片正反面各有一个磁头,当电脑关机时,这些磁头会安安静静地呆在盘片上的固定位置.当电脑开机时,盘片会以很高的 速度旋转.与此同时,磁头会悬浮在盘片上方,通过磁感应读取或者修改磁盘上的数据,这一距离非常近,大概只有1纳米远.

传统的硬盘内部填充的是空气,当盘片旋转时,周围的空气流也会旋转,盘片、磁头会与空气流摩擦,产生热量和振动,这就是为什么当你用电脑时,你的硬盘会发出那么大的嗡嗡声,并且摸起来那么烫.

不过,当以氦气取代磁盘里的空气时,由于氦气只有空气密度的1/7,气体阻力也就会迅速减小,产生更少的震动和热气,这就让电脑更节能.研究表明,氦气硬盘能将能耗减少25%左右.

而另外一个伴随而来的好处是,由于盘片震动更少、温度更低,这就使得盘片可以被制造得更薄,并且靠得更近,这样硬盘里就可以装更多的盘片.普通硬盘只能装5个圆盘,而氦气硬盘可以装7个.

而由于氦原子太小,几乎可以渗透进任何材料,氦气硬盘的密封材料非常特殊,密封得也非常好,这样湿气、灰尘和其他污染物也不会进入硬盘里,可以降低硬盘的故障率并延长其寿命.

实际上,由于氦的特殊性质,生活中许多其他产品也会用到这种稀有元素.除了常见的氦气气球以外,它也用来制造各种各样的重要设备,如核磁共振的超导磁铁,就需要用液氦来冷却 .

催化 转化器

材料: 铂、钯、铑

铂、钯、铑都是铂族金属的成员,色泽都为银白色.作为贵金属,它们在地壳中是非常 罕见的,也相当昂贵.拿铂来说,这种金属常被用来制造贵重的铂金首饰,每千克铂的可以达到4.5万美元.

但让你想不到的是,在几乎每一辆车排气系统的关键部件——催化转化器里,都会含有几克像铂、钯和铑这样的贵重金属.那么,这是为什么呢?

催化转化器,简单地说就是一个排气净化装置,在高温状态下,它能将汽车排气引擎里产生的一氧化碳和一氧化氮等有害气体,转换成危害较小的二氧化碳、氮气,以及氢气和水.在这一化学反应中,充当催化剂的正 是转化器里的铂和其他贵 金属.

离子式烟雾报警器

材料:镅-241

放射性物质对人体有害,这是大家都知道的常识,想必每个人都不会将含有放射性物质的产品带回家 里.可是在许多人家里,可能就有一个例外——离 子式烟雾探测器,它就包含有放射性物质——镅-241.

镅-241半衰期约为432. 6年,属极毒性放射性核素,主要放出α射线.那么,它在烟雾报警器里主要是做什么的呢?

离子式烟雾报警器有内外两个电离室,当镅-241放射出α粒子时,α粒子会进入两个电离室中,电离产生的正、负离子,在电场的作用下各自向正负电极移动.在正常的情况下,内外电离室的电流、电压都是稳定的.一旦有烟雾进入外电离室,干扰了带电粒子的正常运动,电流、电压就会有所改变,破坏了内外电离室之间的平衡,于是无线发射器发出无线报警信号.

也许你现在关心的是这些放射性烟雾报警器对人体有没有危害?实际上,在正常情况下,暴露于安装了离子烟雾探测器的环境中,受到的辐射比自然环境中的辐射小得多.这是因为一方面其含有的放射性物质非常 少,另一方面α射线穿透力极差,甚至不能穿透皮肤与纸张,两个离子腔就足以阻挡α射线.当然了,如果你打开了离子腔,吸入或吃了镅-241,才会非常危险.但显然,正常人不会这么干.

不过,还是有一些人打起了坏主意.1976年,17岁的美国 人大卫·哈恩曾疯狂地收集离子烟雾探测器,想提取其中的镅-241,来建一个核子反应堆.他还从另外一些工具里收集其他的放射性物质,如从野营灯那儿提取钍,从军用瞄准器那儿提取氚,从时钟里提取镭.不过,他最终的成果远远没有达到维持核子连锁反应所需的裂变材料,但辐射性依然很强,超过正常辐射的10 0 0倍,最终遭到了美国环境保护局的强行清理.30年后,2007年,哈恩在再次尝试建家庭反应堆时被捕入狱.

产品论文范文结:

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