化学与生活_科普之友

下迅速展开，伸张成半球状，开始了自己的工作。是宇航员发出的指令，还是什么自动化仪器使它展开的呢?都不是。因为这种天线的材料，本身具有奇妙的“记忆能力”，在一定温度下，又恢复了原来的形状。
　　
　　多年来，人们总认为，只有人和某些动物才有“记忆”的能力，非生物是不可能有这种能力的。可是，美国科学家在五十年代初期偶然发现，某些金属及其合金也具有一种所谓“形状记忆”的能力。这种新发现，立即引起许多国家科学家的重视。研制出一些形状记忆合金，广泛应用于航天、机械、电子仪表和医疗器械上。
　　
　　为什么有些合金不“忘记”自己的“原形”呢?原来，这些合金都有一个转变温度，在转变温度之上，它具有一种组织结构，面在转变温度之下，它又具有另一种组织结构。结构不同性能不同，上面提及美国登月宇宙飞船上的自展天线，就是用镍钛型合金作成的，它具有形状记忆的能力。这种合金在转变温度之上时，坚硬结实，强度很大;而低于转变温度时，它却十分柔软，易于冷加工。科学家先把这种合金做成所需的大半球形展开天线，然后冷却到一定温度下，使它变软，再施加压力，把它弯曲成一个小球，使之在飞船上只占很小的空间。登上月球后，利用阳光照射的温度，使天线重新展开，恢复到大半球的形状。
　　
　　钛是1791年1月6日，由英国牧师威廉·格累高尔发现的。格累高尔极爱研究英国各处出产的矿石，并有极精湛的技术，被人们称为矿学名家。一次他分析从美那陈谷采来的黑色磁性砂，得到占矿石成分45％的棕红色矿粉。将矿粉溶于硫酸，可得黄色溶液；若用锌、锡或铁来还原，则有紫色的物质生成；若用木炭粉还原，可得紫色熔渣。他相信这棕红色矿粉中肯定有某种迄今人们还不了解的新金属。他的“警告”并没有引起大家的注意。四年之后，克拉普罗特分析匈牙利产的红色金红石，得到一种新的氧化物。经仔细分析，得知此种氧化物中的主要成分同格累高尔所称棕红色矿粉的主要成分完全相同。此时人们才承认这种新金属元素为钛。后来有许多科学工作者，想制得钛，直到1910年，美国化学家享特得到了纯度为99．9％的钛。从钛的发现到制得纯钛，历时一百多年，面钛真正得到利用，认识其本来面目，则是本世纪40年代以后的事情。
　　
　　四、形状记忆树脂
　　
　　形状记忆高分子材料就是在一定条件下被赋予一定的形状（起始态），当外部条件发生变化时，它可相应地改变形状并将其固定下来（变形态），如果外部环境以特定的方式和规律再一次发生变化，形状记忆高分子材料便可逆地恢复到起始态。整个过程完成了一个循环：从记忆起始态→固定变形态→恢复起始态。
　　
　　形状记忆高分子材料大部分使用的高分子是树脂，因此被称为形状记忆树脂，它的形状记忆功能是由其特殊的内部结构决定的。形状记忆树脂由两种物态组成：①保持成品形状的固定相，可用来记忆最初成型时的形状；②随温度变化而发生软化-硬化的可逆变化的可逆相，它能够保证成品可以改变形状。由于固定相和可逆相都有自己的软化温度，因此调节和改变温度是使形状记忆树脂转变为固定相或可逆相的关键。
　　
　　形状记忆树脂可用作固定创伤部位的器材，用来代替传统的石膏绷扎。制作方法是：第一步要将形状记忆树脂加工成为固定相，也就是起始态，固定相要加工成适合固定创伤部位的。第二步是要将固定相装配到创伤部位上，必须使它变软，使它软化变成可逆相，也就是变形态。方法是通过用热水或热风加热，使形状记忆树脂变成可逆相，于是它便软化，软化以后容易变形便易于装配在创伤部位。装配好以后，形状记忆树脂在逐渐冷却过程中，由于温度变化使它恢复到起始态，即开始制作器材时的固定相形状，正好适合将创伤部位固定。这样的做法好像树脂具有记忆的智能。
　　
　　当然，我们现在所指的代替大脑功能的材料，只是指能部分模拟大脑简单功能的材料，因为更高级的思维功能，如逻辑、推理、综合、想像等思维活动，是不能用简单的、单靠改变材料的性质和特殊功能来实现的。
　　
　　五、身披朝霞挂彩虹
　　
　　鲜艳的花朵把大自然打扮得生意盎然；悦目的色彩使生活显得朝气蓬勃。我们的衣服那朝霞、彩虹一般的颜色是从哪里来的呢？
　　
　　棉花、蚕丝、羊毛，本来是白色的或者浅黄色的，它们的织物全靠染料染上美丽的色彩。染料是各种各样有色的化学物质，绝大多数是有机化合物。
　　
　　在没有发明合成染料以前，古代人是用天然的染料染色的小比如，我国在三千年前已经学会从蓝靛草、茵草根和紫草里得到蓝色、绦

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