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固体密度表请将密度较小的固体说一下

来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/05/01 13:35:53
固体密度表
请将密度较小的固体说一下
密度最低的固体--气凝胶
气凝胶因其半透明的色彩和超轻重量,有时也被称为“固态烟”或“冻住的烟”.这种新材料看似脆弱不堪,其实非常坚固耐用,最高能承受1400摄氏度的高温.气凝胶的这些特性在航天探测上有多种用途.
气凝胶是一种固体物质形态,世界上密度最小的固体之一.一般常见的气凝胶为硅气凝胶,但也有碳气凝胶存在.
因为密度极低,目前最轻的硅气凝胶仅有3毫克每立方厘米,比空气重三倍,所以也被叫做“冻结的烟”或“蓝烟”.由于里面的颗粒非常小(纳米量级),所以可见光经过它时散射较小(瑞利散射),就像阳光经过空气一样.因此,它也和天空一样看着发蓝(如果里面没有掺杂其它东西),如果对着光看有点发红.(天空是蓝色的,而太阳看起来有点红).由于气凝胶中99.8%以上是空气,所以有非常好的隔热效果,一寸厚的气凝胶相当20至30块普通玻璃的隔热功能.即使把气凝胶放在玫瑰与火焰之间,玫瑰也会丝毫无损.气凝胶在航天探测上也有多种用途,在俄罗斯“和平”号空间站和美国“火星探路者”的探测器上都有用到这种材料.
气凝胶也在粒子物理实验中,使用来作为切连科夫效应的探测器.位在高能加速器研究机构 B介子工厂的Belle 实验探测器中一个称为气凝胶切连科夫计数器 (Aerogel Cherenkov Counter, ACC) 的粒子鉴别器,就是一个最新的应用实例.这个探测器利用的气凝胶的介于液体与气体之低折射系数特性,还有其高透光度与固态的性质,优于传统使用低温液体或是高压空气的作法.同时,其轻量的性质也是优点之一.
气凝胶-特性
气凝胶,作为世界最轻的固体,近日正式入选吉尼斯世界纪录.这种新材料密度仅为3.55千克每立方米,仅为空气密度的2.75倍;干燥的松木密度(500千克每立方米)是它的140倍.这种物质看上去像凝固的烟,但它的成分与玻璃相似.由于它的密度极小,用于航空航天方面非常合适.
美宇航局喷气推进实验室,该实验室琼斯博士研制出的新型气凝胶,主要由纯二氧化硅等组成.在制作过程中,液态硅化合物首先与能快速蒸发的液体溶剂混合,形成凝胶,然后将凝胶放在一种类似加压蒸煮器的仪器中干燥,并经过加热和降压,形成多孔海绵状结构.琼斯博士最终获得的气凝胶中空气比例占到了99.8%.
气凝胶因其半透明的色彩和超轻重量,有时也被称为“固态烟”或“冻住的烟”.这种新材料看似脆弱不堪,其实非常坚固耐用,最高能承受1400摄氏度的高温.气凝胶的这些特性在航天探测上有多种用途.俄罗斯“和平”号空间站和美国“火星探路者”探测器上,都用到了气凝胶材料.
新入选吉尼斯世界纪录的气凝胶材料,特性比以往有所改进.此前,世界最轻固体的纪录由另一种气凝胶保持,它的密度为每立方厘米5毫克.
气凝胶:固体也能轻如烟
气凝胶:最轻的固体