未来的玻璃

来源 :初中生学习·博闻 | 被引量 : 0次 | 上传用户:bao21987
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  冬暖夏凉的玻璃
  我们或许都有过这样的体验:炎炎夏日,由于玻璃窗的阻隔,射进房间的灼热强光更让人感觉好似闷在蒸笼里,心烦气燥;凛凛严寒,玻璃窗又仿佛一道厚墙,把和煦的阳光挡在了外面,令人感到室内阴寒无比。虽然空调的出现让人们摆脱了酷暑和严寒的侵扰,可它又给现代都市本来就稀缺的电力资源再添重负,电力危机的红色警报在人们的耳边尖锐地响起。能否发明出一种既让人们生活得温暖舒适,又节约能源的新产品呢?科学家们带来了好消息:英国科学家发明出一种能起着空调作用的玻璃,它能平衡温度,让人在室内感到冬暖夏凉。
  这种玻璃的奇特之处就在于表面涂抹了一种超薄层物质——二氧化钒和钨的混合物。当天气寒冷的时候,二氧化钒能吸收红外线,产生温热效应,从而提高室内温度;相反,窗外温度过高时,两种粘合在一起的物质分子发生相应变化,反射红外线,从而使室内温度变得凉爽。在这层神秘的涂层中,最有“智能”的核心就是其中所含的2%的钨,它能决定二氧化钒到底是吸热还是散热。
  可是它仍有一些技术“缺陷”,在它的表面有一层看似很脏的黄棕色薄层,严重影响了其美观。如何中和这种颜色,让它变得洁净,科学家们正在解决这一小难题,预计这种玻璃不久的将来就可以上市了,并且售价比现有的普通玻璃高不了多少。
  能自我清洁的玻璃
  东西用久了都会沾染上灰尘,纵然是表明光滑的玻璃也不例外,天长日久,它也需要人们来清洁。小件的玻璃器皿洗洗擦擦并不困难,可是擦拭外窗玻璃却是件麻烦的苦差事。特别是高层建筑上大块大块的玻璃,那恐怕还得让专业保洁公司的“蜘蛛人”来清洁,既烦琐又危险。不过,在不久的将来,你就可以把擦拭玻璃窗的不便与危险统统抛开了,因为美国科学家们已研制出一种叫“莲花”的特殊玻璃,它能够借助自然界的力量自我清洁。
  “莲花”之所以能给自己“洗澡净身”,就在于它是用一种特殊的技术,加入特殊的成分烧制而成的。一旦污垢附着到“莲花”身上,它的表面就会在阳光的作用下产生具有强氧化能力的电子空穴对。紧接着,电子空穴对又与空气中的氧气和水分子相作用,产生负氧离子和氢氧自由基。在强烈的氧化还原反应中,“莲花”将附在其表面的各种有机物分解为水和二氧化碳。最后,“莲花”又经过雨水的洗礼,涤荡掉从其表面脱落的剩余污垢,洁净的外表再次熠熠生光。
  也许有人要担心,由于强烈的氧化还原反应不断进行,“莲花”表面的特殊物质是否会逐渐消失?到时候它是不是又变回普通的玻璃?大家大可放心,这种特殊物质只起催化作用,本身不损失,“莲花”披着的这层外衣永远也不会褪色。
  不沾水的玻璃
  说起荷叶,大家都不会陌生。夏日里,它就像一支绿箭,笔直地挺出水面,你有没有注意到荷叶是滴水不沾的,凡是落到荷叶上的水珠都会顺着它那光滑的叶面滑落下来,这就是人们常说的“荷叶效应”。然而,这个效应在和荷叶一样光滑的玻璃身上却行不通。普通玻璃上如果附有灰尘,当水流过时,尘埃会吸附这些水珠,玻璃面就会沾满水滴。这也是为什么下雨天玻璃窗模糊不清的原因。让玻璃也学习下荷叶吧。
  不沾水玻璃只是表面多了层高科技的纳米涂层。它混合了纳米二氧化硅、磷酸钛化合物、氧化锡三种物质,具有超亲水、防静电、防雾、防结露等特性。其中的超亲水特性最令人不可思议,水会始终紧贴玻璃表面流动,遇到尘埃则会把尘埃也一起带走,使得整个玻璃面滴水不沾。
  可代替窗帘的玻璃
  玻璃窗可分为普通透明玻璃和有色玻璃。普通玻璃可以让室内光线充沛,阳光充足,但是它也让你生活中的隐私暴露无余;有色玻璃虽然让你留够了私人空间,但它却有着不透光的缺陷。鱼和熊掌不可兼得,人们只能妥协:在窗玻璃后面拉上一道厚重的窗帘!
  也许不久后,这个让你头疼的问题将不复存在——美国科学家正在研发的一种采用电控材料来调整透光率的玻璃。最近的一次展览会上,科学家为我们展示了这种新型玻璃的“人文关怀”:一块亮晶晶的普通玻璃,经过简单的遥控调节,刹那间就变成了不透明的玻璃。
  和前面的一些神奇玻璃不同,这种玻璃的奥秘在于它是两块普通玻璃中间加了层通电的液晶分子膜。当没有电流通过薄膜时,液晶分子在自由状态下呈无规律排列,入射光被散射,玻璃变暗;当通电施加磁场后,液晶分子呈垂直排列,允许入射光通过,玻璃便透明起来。也就是说,人们只须通过调整电压的高低来调节玻璃的透光率,从而替代窗帘的开合。
  从最初珍稀的佩戴饰品到昂贵的宫廷贡品再到普通的生活用具,玻璃的身价几番起伏,但它一直陪伴着人类走过了上千年的历史长路。进入新世纪,它在我们的生活中再次闪亮,各种各样的“智能玻璃”的出现使它又一次成为人们关注的焦点。“智能玻璃”的身上体现的是人们对更加便利的生活的渴望,延伸的是人们无穷的智慧和非凡的才能。
其他文献
“今年过节不收礼……”哈,此刻你脑中一定已经蹦出了接下来的7个字,挡都挡不住。不管你喜欢与否,都不得不承认,广告利用“曝光”和“移情”等心理效应,影响了你的态度。  打开电视,翻开报纸,浏览网页,扑面而来的是各式各样的广告。它们无孔不入,早已占领了所有你能够关注到的地方。你一边鄙视着电视台这种在广告里插播电视剧的行为,一边同情那些耗费巨资用以广告宣传的商家:你以为播一个广告,请一个形象代言人,或者
一滴水,晶莹透亮,肉眼看上去,里面什么也没有,可把它放到显微镜下,真是别开生面了!有的像闪光的“表带”,有的像细长的“大头针”,有的像扁平的“圆盘”,有的甚至像精致的“铁锚”……令人眼花镣乱。这都是些什么呢?  这是浮游生物。  浮游生物身材短小,大多数只有千分之几到百分之几厘米,肉眼是看不见的。它们游泳的本领也不高,有的根本不会游泳,只是随波逐流而已。但也别小看这些小个子,它们的繁殖能力超强。如
据英国每日邮报报道,在过去的几年里,3D打印机技术发展迅速,已在一些行业领域有了成功的应用。这种技术类似于纸质打印机,可将塑料纳米层逐层打印成形,最终建立任何形状的3D实体模型。  目前,3D打印技术已通过一项最大的测试,即可以首次打印出完全尺寸大小的赛车,并已成功地在德国霍肯海姆跑道上行驶。  来自比利时鲁汶工程国际学院的16位高级工程师组建了“新一代工程师”团队,负责设计这款3D赛车,它仅在4
尼尔·哈比森是一位色盲症患者,但他却同时是一名以操控色彩为业的画家,实现这一奇迹的途径,就是让颜色变成声音。那他是如何感知这个多姿多彩的世界,并且用手中的画笔将其再现出来的呢?  原来,他拥有与众不同的与世界交流的能力,可以“听”出大自然的色彩。  哈比森从小在巴塞罗那长大,他知道天空是蓝色的,草地是绿色的,柠檬是黄色的。但是,这些代表颜色的词语对于他来说,并没有任何实际意义。正如奥立佛·萨克斯在
在科技发达的今天,服装已经不仅仅是保暖和蔽体的工具,而成为保护战士们生命安全的“保护伞”。各种各样具有高科技含量的服装将在未来战争中发挥不可估量的作用。  穿在身上的“纳米锁子甲”  未来军服的面料将具有弹性较高,质地很轻,但强度及韧性极高的特点。制作军服的特种纤维中还会掺入大量利用纳米技术制造的微型装置。因此未来军服有可能发挥防弹服的功效,能防破片和普通枪弹以及7.62毫米穿甲弹,并且具备生化防