第四章學生化學科學興趣培養1(2 / 3)

2有的科學家還發現,氣味不僅與分子的形狀有關,而且還與分子電荷有關,嗅覺的真實機理究竟是什麼?

3科學實驗已經證明,氣味與人的記憶和情緒密切相關,例如薰衣草味能使人興奮,薄荷香味能使人消除疲勞,這又是為什麼?

有的化學家說得好,“氣味是精神的調節劑”,“香味是瓶裝的心理學”。一門新科學——香味學,正在悄然興起。但願“香味學”能像王冕的詩描寫的那樣,早日“散作乾坤萬裏春”。

4.電子警犬

眾所周知,犬是以嗅覺異常靈敏而著稱的。它能感覺到並區別200萬種以上不同物質發出的不同濃度的氣味,並可以根據氣味找到所需要的東西,其嗅覺敏感度幾乎達到分子水平。因此,人們根據它的特性給它安排了適當的“工作”——放牧(牧犬)、捕獵(獵犬)、偵緝(警犬)、探礦(探礦犬)等。犬,盡管為人們做了許多事情,但由於繁重的飼養、管理,也給人們帶來不少的麻煩,有時還會給人闖出禍來。因此,科學家們根據犬鼻子的構造、功能原理,研製成功了“電子警犬”。

“電子警犬”是由特殊的紫外燈和一種特定的靈敏度高的檢驗器組成。由於各種物質的氣體對紫外線的吸收作用不同,而產生選擇性反應。當某種物質的氣體進入檢驗器與紫外燈之間時,由於這種氣體吸收了紫外燈發射的一部分紫外線,使檢驗器所接收的能量相應減少,當氣體達到一定濃度時,就發出警報——嘟嘟嘟的信號,人們就可以根據“報告”的情況,進行分析綜合,得出結論。

“電子警犬”在氣味的靈敏度上已達到犬鼻子的水平,有的甚至超過犬嗅覺靈敏度的1000倍。目前主要用於化學純化工廠和煤礦,監測毒氣、瓦斯,及時報警,保證工人生命安全。也用於手術室、倉庫、汽油庫和工廠區進行氣味檢測,並且用來代替警犬進行偵緝工作,或分析潛水艇、高空飛機、宇宙飛船等裏麵的氣體。

5.香檳的由來

含二氧化碳氣體的葡萄酒叫做“香檳”。香檳也是一個地名,位於巴黎東麵。

關於“香檳”的由來,有這樣一個傳說:三百多年前,法國香檳省萊姆斯城的教堂裏,有位教士叫佩裏尼翁,曾用多種配料調製葡萄酒,味道都不好。後來,他將摻雜的葡萄酒裝在瓶內,用軟木塞封起來,送進地窖。誰知過了冬天,奇跡出現了:酒產生的氣體竟將軟木塞爆了出來,一股醉人的酒香撲鼻而來。把酒倒在杯裏,發現酒色變清澈了,無數金黃色的小泡沫跳來跳去。教士喝了一口,不禁叫起來:“天使下凡了,在酒中撒滿了星星!”於是,那以當地地名命名的香檳酒,便名揚世界。

這個傳說,正應了酒城的一句名言:酒是釀造師的孩子。可見,有了優秀的釀造師,才能造出好酒來。當然,不同地區的葡萄酒,因氣候、土壤、果型、製法各不相同,風味也就不同了。

在一百多年前的馬恩河穀的香檳地區,地勢平坦,氣候溫暖,當地人專門在那裏栽種特甜葡萄,並在省會夏龍市建立了釀酒工業體係。這裏出產的葡萄酒,味甜醇美,同保持傳統的工藝有關係。例如,用機器壓榨葡萄,力大了容易壓碎籽粒,力小了榨不出汁,而且味道不醇,酒色含黑點。因此,香檳地區仍以腳踩的方法壓榨葡萄製酒為主。

收獲季節,青年男女赤足跳進葡萄榨房內,隨著樂曲聲起,在葡萄堆裏,歡樂地蹦跳踏步,在歡歌酣舞中完成榨汁工作。用傳統方法釀出的酒,像絲綢般光滑,油脂般柔膩,味醇芳香。

法國政府規定:隻有原料取自香檳地區,含酒精11~13度,富含糖質,味道芳香的,才準許定名為“香檳酒”。

6.漫話威士忌

世界名酒品嚐家一致公認的世界名酒首推英國的威士忌,它產在蘇格蘭。

最早的威士忌產地是蘇格蘭西部沿海的艾萊島的一個小鎮上。島上盛產大麥,人們一直利用傳統的方法製酒,把浸過水的大麥鋪在芽床上,不停地翻動,使大麥發芽均勻,再用本地帶有特殊香味的泥炭燒火烘焙,一道道工序十分複雜。艾萊島因出產威士忌酒而名揚天下。

全鎮共8家酒廠,工人千餘名。有的釀酒廠已經用大麥、玉米混合起來製酒了。在廠房裏,一包包清洗過的玉米放在特大的高壓鍋裏,用特定的溫度燒煮。玉米冷卻後再放進另一種容器裏,摻進麥芽,將澱粉轉化成糖。糖液通過旋轉的真空過濾器抽到大酒桶中,再加進酵母發酵,變成酒精和二氧化碳。酒精經過管道進入蒸餾器,通過蒸餾,把提取出來的純酒精儲存在櫟木桶中,然後運到倉庫長期嚴加保管。

威士忌酒必須在櫟木桶中存放3年,有些威士忌酒要存放10年、20年甚至更長時間。酒存放若幹年後,就運到基爾馬利德大型裝瓶廠配成色、香、味俱美的混合酒。裝瓶工作由電腦操縱,根據信息處理機打開傳遞帶上的酒桶塞,讓酒流進木製水落管,再被抽入混合器中,使酒量達到精確程度,然後進入大缸裏,加進洛蒙德湖清流透明的蘇格蘭飲用水,保持濃度,經過過濾後裝瓶。

威士忌的名稱是怎樣得來的?據說,公元500年,有些僧侶來到蘇格蘭高地,向凱爾特人傳教。他們帶來了一種名“阿瓜維他”的飲料,意思是“生命之水”。凱爾特人慢慢喜歡上這種飲料了,叫它“威士忌比西”,後來省去“比西”兩字,就叫做威士忌了。

島上一年一度的威士忌狂歡會,吸引來了大批遊客。節日之夜,各酒廠大廳備酒待客,樂隊奏起蘇格蘭笛子,姑娘翩翩起舞。人們豪飲威士忌酒,手舞足蹈,通宵達旦。

7.麻醉的原理

也許你看過電視連續劇《三國演義》,劇中有一組華佗為關羽刮骨療毒的鏡頭,由於在刮毒時沒有使用麻醉藥,致使關羽兩眉緊鎖,牙關緊咬。這可能是作者有意刻畫關羽的英雄形象吧,因為據曆史記載,那時華佗已掌握了一種稱為麻沸散的麻醉藥,既然如此,他怎麼能不給關羽服用呢?

現代麻醉藥的使用是從乙醚開始的,它是1846年由美國醫生威廉·摩頓首先使用的。乙醚麻醉的成功,為醫生實施手術治療鋪平了道路。

至今,曆史前進了一個多世紀,麻醉手術治療已成了司空見慣的事,普通醫院都能實施。

所謂麻醉,即在外科手術或診斷性檢查時,為了解除病人的疼痛,並使肌肉適當鬆弛,以利於手術或檢查所采用的方法。

麻醉多數是利用化學藥物抑製中樞神經或局部神經,使病人對外來刺激不產生感覺和反應。常見的麻醉藥有普魯卡因、氯仿、笑氣、環丙烷、乙醚、聯乙烯醚等。

人們在研究麻醉藥物的過程中,發現這眾多藥物雖然組成結構不相同,但它們的介電常數(表示分子極性大小的常數)卻很相近,都易溶於脂肪。顯然,藥物的麻醉作用,可能與它們所具有的這些共性有關。

基於對麻醉藥物性質的上述分析,有人提出麻醉劑之所以能使人麻醉,失去知覺感覺不到疼痛,可能是麻醉劑溶於神經細胞的脂肪中,阻擋了疼痛信號向大腦傳遞,使人感覺不到疼痛。因為,據有關研究證明,疼痛實際上是在大腦支配下,一些化學物質如鉀離子、氫離子、組織胺、緩激肽等,作用於痛覺感受器的結果。

不過,這種理論也受到了嚴重的挑戰,因為它對麻醉作用都有一定的時效性這一實際情況,難以做出解釋。既然過了一段時間後麻醉劑就不起作用了,那懷疑者們不僅要問:麻醉劑在神經細胞中,不可能一會兒溶解,一會兒又不溶解了吧?

另外,也有人認為,麻醉劑之所以能使人失去痛覺,可能與它阻礙輸氧、影響新陳代謝的進行有關。這種理論更令人懷疑,如果真的大腦供氧不足,對人會有致命的危險。

不僅藥物能使人麻醉,針灸也有麻醉作用。針刺麻醉是我國醫務人員1958年創造出來的。人們驚奇地發現,隻要針灸師將幾根小小的銀針紮到病人的有關穴位上,外科醫生就可以順利地進行手術,這時病人竟然毫無疼痛之感,這真是一大奇跡!