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          遇水就化却比黄金还贵,金属中脾气最差的铯,到底有什么用?

          发布时间:

          2021-09-15


            提到脾气最差的金属,铯一定当仁不让。但是它却以极其不稳定的特质,登上金属中的“神坛”。身价远远高于黄金,这种碰都碰不得的金属对我们来说有何意义?我们今天就来从科学角度了解一下金属铯。
            铯是一种单质为金黄色的活泼金属。铯和自然界中我们经常见到的金属最大的不同之处,就是这种元素非常不稳定。它的熔点为28.44摄氏度,握在手中就可以熔化,还会把皮肉烧焦,因此这种金属,我们“碰也碰不得”。因为自身极低的熔点,使它在空气中非常容易氧化。而且这种金属和水发生反应时释放出的能量比钠还要高,能迅速生成氢气并发生爆炸。只需要2克的铯就可以炸碎一个瓷浴缸。
            因为铯的化学性质极为活泼,在自然界中没有单质形态。他们大部分以盐的形式存在,也会存在于矿物质含量比较多的水中。因此铯元素的发现也非常不容易。而且和一般金属不同,铯元素没有金属普遍具有的坚固性,可以称得上是世界上最柔软的金属元素之一。
            你绝对想不到,这样性质活泼的金属,居然要放在煤油中保存,这是因为煤油可以为铯隔绝空气和水。它的神奇之处还在于,当光线照射到金属铯上,铯居然能释放出一束电子。我们可以利用这个性质制作光电管,比如大型商场和机关里的电子门都是靠光电管控制的。
            随着人们对它的深入研究,它又有了新作用,那就是被制成“铯原子钟”,当作时间计量标准。别看它性格火爆,但铯的精确性却是一般金属比不上的。用它做成的钟表可以精确到十亿分之一,连续使用30万年也不会产生一秒误差。还能用一微秒作为单位来进行计量,是天文测量和航天飞行器所不可或缺的工具。
            而随着航天技术的发展,铯元素的应用领域也越来越广泛,人们发现铯原子外层电子很容易被激发放射出来,然后变为带正电的铯离子。高电压和强磁场的共同作用,使铯离子产生的推力要比传统燃料高很多。这对于需要高能量、高推力的航天器发动机而言,铯制成的燃料让机器如虎添翼。这也从很大程度上解决了航天领域所面临的燃料动力不足的问题。
            而铯离子航天器发动机的工作原理其实很容易理解。当发动机运转后,铯燃料就会因为和空气充分接触而变得活泼,还会释放大量的铯蒸汽。这些铯蒸汽会经过离化器进行第二次“加工”转变为带着正电荷的铯离子,这些铯离子在极强的互动作用下就会产生能量。
            最后在磁场作用下,这些能量被加速到每秒一百五十公里,并把航天器从喷管喷射出去,同时给火箭强大的推动力。
            除了以上两个方面外,人们还在日常生活中用它来辐照储存食品、在医学上用来治疗癌症、杀菌、以及进行辐射育种。可以说随着科技的飞速发展,这种金属已经被人们开发出了越来越多的新用途。

          关键词:

          安全玻璃,安全玻璃,工艺玻璃,塑钢玻璃,铝合金制品,不锈钢制品

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