正文 第82章 對技術的探秘(2)(2 / 3)

原子的中心是原子核,它是由中子和質子構成的。原子核發生分裂,並釋放出巨大能量的過程,稱為裂變。裂變反應中有大量高速中子流和巨大的能量釋放出來。

核電站的反應堆通常采用核裂變反應。反應堆中的核裂變反應一直受到一個減速劑係統的控製,它對釋放的能量可進行控製和引出,使之轉化成有用的核能。人類利用核能來生產大量的電以滿足社會需要。核電站非常安全可靠,對環境的汙染也是微乎其微,而火力發電站的廢渣、廢氣則會嚴重汙染環境。核能發電的費用也大大低於火力發電的費用,一座100萬千瓦的核電站,一年僅消耗1500千克鈾235。核燃料一次裝入就可連續發電幾百天。地球上的核燃料儲量相當豐富,據估計它們可以供人類使用2萬年,所以核能將會成為未來人類的主要能源之一。

磁鐵的奧秘

磁鐵能夠吸住鐵、鎳、鈷等金屬,俗稱吸鐵石。磁鐵若製成棒狀或針狀並懸掛起來,會很自然地指向地球的南極和北極。如果把鐵屑撒在磁鐵上,鐵屑就會顯現出磁鐵磁力的分布情況。磁鐵究竟有什麼樣的作用?液體磁鐵又是什麼呢?

磁鐵的用途

磁鐵的用途很廣泛。利用電磁鐵可以製成運送鋼鐵的起重機。這是因為電磁鐵通電後磁性極為強大,所以能吸住笨重的鋼鐵,放下鋼鐵時隻需切斷電源即可。和大型磁鐵相比,指南針顯得既小又輕,磁性也弱了許多,但指南針的作用不在於吸鐵,而在於通過地球磁力指示方位。任何磁鐵都有N 極和S 極。N 極與N 極,S 極與S 極相遇時,會互相排斥;N 極與S 極相遇時,則互相吸引。地球磁場的N 極位於地球的南極點附近,所以磁針無論在地球表麵的任何地方,其S 極必指向南方。

液體磁鐵

磁鐵在日常生活中十分常見。不過我們所見的一般都是固體磁鐵,現在卻有一種全新的、奇妙的液體磁鐵。它是在一種普通液體中拌入僅有0.1微米左右的鐵磁微粒,並使其均勻地懸浮於液體之中而形成的。這種液體磁鐵有一種很好的性能,它在連續工作幾千小時或重負載的情況下,也不會分崩離析。如果在軸和機體之間滴上幾滴液體磁鐵,它可以最大限度地排除軸與機體之間的直接接觸,減少摩擦,降低損耗,使機械能夠長期、可靠地工作。如果將液體磁鐵潤滑油用於機械裝置當中,那麼,可最大限度地減小機械的日常摩擦。要達到這個目的,就必須將軸承的部分滾珠進行磁化,經過磁化的滾珠所形成的磁場不僅能吸引住鐵磁波,而且也能使它在摩擦麵上工作,這樣既可減少摩擦,又可提高軸承的使用壽命機械在運作的過程當中也不會產生噪音。

磁懸浮列車的奧秘

由於傳統鐵路機車受到車輪和軌道之間摩擦阻力的局限,速度上會有一定限製。隨著超導材料的誕生,人們利用磁體具有同性相斥的特點,在車廂和軌道上裝上強大的磁體,讓它們處於互相排斥的狀態,從而將火車抬離軌道呈懸浮狀以提高車速。這就是新型列車——磁懸浮列車。

磁懸浮列車的優點

磁懸浮列車有許多優點:列車在鐵軌上方懸浮運行,鐵軌與車輛不接觸,不但運行速度很快,能超過500千米/小時,而且運行平穩、舒適,易於實現自動控製;無噪音,不排出有害的廢氣,有利於環境保護;可節省建設經費;運營、維護和耗能費用低。懸浮列車是21世紀理想的超級特別快車,世界各國都十分重視磁它的研製開發。目前,我國和日、德、英、美等國都在積極研製這種車。日本的超導磁懸浮列車已經通過載人試驗,投入實用,運行時速可達500千米以上。