趣闻

2017-10-13 00:54
知识就是力量 2017年10期
关键词:玻璃心油滴苔藓

什么?苔藓也能成为“监测器”

日本科学家指出,分布于世界各地城市树木及岩石上的苔藓,能够测量大气变化所带来的影响,或可成为一种低价的城市污染监测手段。这是因为,苔藓往往以形状、密度的变化,甚至以消失的形式来应对污染及干旱环境,从而帮助科学家观测到大气变化。

日本福井县立大学的副教授大石义隆(Yoshitaka Oishi)表示:“这种高性价比的方法对获知大气状况至关重要。”他进一步解释道,“苔藓在城市中是一种常见植物,因此这种方式适用于许多国家。苔藓很有可能成为生物指示剂。”

据了解,苔藓类的生物指示剂通常是从周围环境中直接吸收水分和养料,与其他方式相比,其环境监测成本更低,同时更能反映生态系统的变化。

金刚石也有一颗“玻璃心”

金刚石俗称钻石,是自然界最硬的天然材料。但是,素有“硬度之王”之称的金刚石也有“脆弱”的一面:作为一种晶态材料,规整排列的原子结构导致其性质具有很强的方向性。换言之:有些方向硬度特别大,而有些方向则相对较弱。

北京高压科学研究中心曾徵丹研究员的团队,在约50万个大气压、1500摄氏度下首次合成出一种原子无序排列的新型碳材料—玻璃态金刚石。这种新材料的内部化学键和传统金刚石一样,但同时也拥有一颗“玻璃心”—内部原子排列被证明是高度无序的。因此,它既具备可以跟金刚石媲美的极高强度,又能像玻璃一样在任意方向上性质都很均匀,有望成为已知最强的玻璃材料。其相关研究成果近期发表在《自然·通讯》杂志上。

震惊,油竟然能溶于水

油与水不相溶,是人尽皆知的常识,但一项最新发现或将颠覆这一常识。在最新一期《科学进展》杂志中,英国爱丁堡大学的科学家模拟出相当于深海海底和天王星与海王星等行星内部压力的高压,将其施加到充满水和甲烷的微型容器中,首次發现排水性甲烷也能溶于水中。他们在两个超级尖利的钻石间充满甲烷和水分子,通过不断挤压两个钻石的尖点,获得了2万个标准大气压的高压,这比全球海洋最深处—马里亚纳海沟海底处的压力还要高20多倍。

研究人员用显微镜观察发现,在常压下甲烷更像油滴漂浮在水中,与水并不相溶。但在2万标准大气压下,漂浮的油滴消失不见,甲烷完全溶于水中。他们解释说,随着压力逐渐增加,甲烷分子不断收缩,而水分子大小保持不变,当压缩后的甲烷分子大小合适后,刚好“嵌入”水分子之间,与水“溶合”在一起。endprint

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