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第一部分2（第4页）

那是1903年，法国有一位叫别奈迪克的化学家，他酷爱科学研究，经常“泡”在实验室里做试验。在一次实验中，不小心把一只玻璃瓶从实验柜上碰落到地上。这在满处都是玻璃器具的化学实验室是常常遇到的事情，其结果通常都是一样：玻璃碎片崩满一地。但这一次却出现了怪事，这只装满试验用溶液的烧瓶落地，并没有像往常一样破成碎片。

这使别奈迪克很高兴，因为如果烧瓶破碎，他精心配制的溶液等于前功尽弃。但更让他纳闷的是，这只又薄又脆的玻璃瓶从高高的实验柜掉下来后，怎么竟没有一个碎片出来呢？他仔细观察了一遍烧瓶，里面的溶液依然存在，只是在烧瓶壁上留下了蜘蛛网式的裂纹。作为一个有强烈好奇心的科学家，别奈迪克本想对玻璃瓶不碎的奥秘搞个水落石出，但一时还放不下手中的实验，只好暂时将这只布满了蜘蛛网式裂纹的玻璃瓶贴上一张纸条，记下事情的经过：这是从3米高的地方掉下来的，捡起来就是这个样子，时间是1903年11月。

这件小小的事故对于一个科学家来说，并不算什么。如果不是有心人，早就把这事忘了。但别奈迪克却经常在想这件事，那只烧瓶没有摔碎是偶然的现象吗？几年后，别奈迪克偶然在报纸上看到一则新闻，说是有一辆汽车因发生车祸，车窗上的玻璃碎成碎片，把司机和一些乘客划伤了。这马上使他联想起自己前几年出的那次小事故：“为什么我的那只烧瓶不碎呢？如果能在所有的汽车上都安上一种不碎的玻璃，司机和乘客一定可以免受划伤之苦。”别奈迪克决心解决这个难题。于是他重新找出那只留有文字记载的没有摔碎的玻璃烧瓶，仔细研究它不碎的奥秘。他发现，这只烧瓶的内壁上有一层透明的薄膜，他试着想把薄膜撕下来，但薄膜粘得非常牢，根本弄不下来。

然后，别奈迪克着手试验，他在两块玻璃之间夹上一层透明的硝酸纤维素薄膜，使它们粘在一起，并进行“自由落体”式的摔打实验。果然，玻璃只出现裂纹而不会四处溅出玻璃碎片。这种玻璃称为安全玻璃，用处很大。

在许多工厂中，例如在强烈震动的金属锻造车间的天窗玻璃，都使用这类安全玻璃，因为如果用普通玻璃，一旦玻璃被震碎就会飞落下来伤人。一些高质量的汽车的车窗玻璃和挡风玻璃，也用不碎的安全玻璃制造。这样在万一发生车祸时，不会发生因玻璃碎片飞出伤人的情况。

调光玻璃

什么叫可调光的玻璃呢？就是根据光线的强弱可自动调节光线进入室内多少的特殊玻璃。大家也许戴过一种变色眼镜吧？它的透明度在室内和室外是不一样的。当你从室内走到阳光刺眼的室外时，眼镜上的玻璃会变色，实际上就是变得不那么透明了，使进入眼睛的光线大大减少，达到保护眼睛的目的。这种变色眼镜上的玻璃就是可调光的玻璃。

不久前，科学家又发明了一种可自行调光的窗户玻璃。这种玻璃在天气寒冷、气温低时，透明度很高，阳光会全部进入室内，使室内温度增加；而当天气炎热时，它就变成为半透明，使室内变凉爽。这种玻璃是怎么发明的呢？

谁都吃过鸡蛋，但不一定想过鸡蛋由生变熟时的有趣现象。比如，生鸡蛋的蛋白是透明的，可以透过蛋白看到里面的蛋黄，但煮熟的鸡蛋，蛋白就变成不透明的了。科学家从蛋白的透明度随温度的变化而变化的现象得到启示，决定研究出一种随温度变化（或随阳光强弱变化）的玻璃。

美国新墨西哥州阿尔伯克基森特克公司有两兄弟，弟弟叫罗伊·查赫鲁，哥哥叫戴·查赫鲁。为了发明这种可自动调光的玻璃，找到了一种云胶材料，这种云胶能随温度的变化自行改变透明度。它是一种含油质成分的聚合物和水的混合物，在低温时，其中的油质成分把水分子“冷冻”成一层外衣包围在像面条似的聚合物纤维的四周，就像一团线，外面包的绝缘外套，但这时的云胶是透明的，能通过大部分阳光（90%以上）。而当温度较高时，聚合物纤维周围“冷冻”的水分子被“熔化”聚合物纤维就像沸水中的面条那样，翻滚着绞成一团乱麻似的，这时云胶就从清澈透明状态变成为像蛋白一样的不透明的白色，可以阻挡90%的光线透过。

发电玻璃

窗户每家都有，那是用来采光、通风用的，还没有听说过用窗户可以发电的。但现在世界上已经有人研制出了能发电的窗户。这个人叫迈克尔·格拉蔡，他是瑞士的一位化学家。他经过几年的研究和不断改进，终于发明了一种能发电的窗户玻璃。它既能透光，使室内明亮、又能发电，让收音机、电视机等电器响起来。

格拉蔡怎么想起来要发明发电的窗户呢？这并不奇怪，因为现在世界上到处嚷嚷有能源危机，说石油和煤炭总有一天会消耗殆尽，但太阳能却是取之不尽的。格拉蔡就想：世界上的住房和建筑物上该有多少窗户呀？如果能使向阳关的一面的窗户都能利用太阳能发电，那么得到的电力加起来简直是一个天文数字。于是，他从，80年代末就开始研究能发电的太阳能窗户。

1991年10月，格拉蔡终于成功地制造出了一种奇特的太阳能玻璃板，这种玻璃板不仅可以安在各种建筑物上作窗户，又可以同时发电，而且得到的电能要比现在通常用的硅太阳能电池的价格便宜5～10倍。

这种玻璃外表看起来和普通玻璃似乎没有什么区别，但实际上里面有许多“机关”。格拉蔡在两层普通玻璃板之间“夹进”了一些特殊的遇到阳光就能发电的超薄化合物，其中包括二氧化。

锡导电层，二氧化钛半导体层和一种含碘为主的电解液层及一种类似植物中的叶绿素的染色层。

你也许会问，玻璃板之间夹了这许多层“馅”，还能透光吗？其实你用不着担心，别看玻璃板之间有这么多夹层，但它们总的厚度才10微米，因此完全可以透过光线，一点也不影响室内的亮度。

那么这种古怪的玻璃板是怎么发电的呢？它的过程是这样的。当光线穿过外层玻璃和非常薄的二氧化锡层及电解液层，到达染色层时，染色层就吸收太阳光中的光子，光子是一种带有能量的粒子（用肉眼根本看不到比细菌还小得多的玩意儿），别看这种粒子小，它打在染色层上却可以把一个电子给轰出来，轰击出来的电子进到二氧化钛半导体层内，又转移到紧挨着它的二氧化锡导电膜中，形成电子流。这样，在里外两层玻璃上的二氧化锡就像一个干电池的正负极，带上了电，只要在这两个正负极之间连接上收音机和电灯泡之类的电器，就可以收听音乐和照明。

塑料自白

塑料是以合成的或天然的高分子化合物为主要成分，可在一定条件下塑化成形，产品最后能保持形状不变的材料。大多数塑料以合成树脂为基础，并通常含有填料、增塑剂、着色剂等。根据受热后性能的变化，可分为热塑性和热固性两种。前者主要具有链状的线型结构，受热软化，可反复塑制；后者成形后具有网状的体型结构，受热不能软化，不能反复塑制。塑料一般具有质轻、绝缘、耐腐蚀、美观、易加工等特点，可作绝缘材料、建筑材料及各种工业的构造材料和零部件，也可制作各种日用品。

塑料出世较晚，但是它很快便成为20世纪的宠儿。它已渗透到人们的生产和生活的各个方面，构成了一个五彩缤纷的世界。

农作物增产的好帮手—塑料薄膜

当你来到种植蔬菜的温室，见到那一大片一大片翠绿欲滴的各种鲜菜，一定会被农艺师和菜农们的出色工作所感动。谦虚的菜农一定会告诉你：这里也有塑料薄膜的一份功劳。

农艺师们经研究后发现，许多蔬菜喜爱特定波长的反射阳光。如果改变农用塑料薄膜的颜色，就能使蔬菜增产。

在过去，普通温室的塑料薄膜多为白色或黑色。科学研究表明，用红色塑料薄膜覆盖在番茄上，比用黑色薄膜可增产约13%，并且果实质量上乘。马铃薯却特别喜欢白色塑料薄膜，使用它可增产25%。不过，由于品种不同，蔬菜对塑料薄膜也有所偏爱。例如，有的马铃薯喜爱覆盖红色和蓝色塑料薄膜，虽然亩产与覆盖白色塑料薄膜不相上下，但结出的马铃薯质量有所区别，由红色和蓝色塑料薄膜庇护的马铃薯质量更佳。研究人员还发现，无论是大田种植，还是庭院（温室）栽培，使用有色农用塑料薄膜的效果完全相同。

压电塑料

压电塑料薄膜像一张透明的食品包装纸，但它具有压电效应。在压力作用下，薄膜表面会出现电势差。这种薄膜的用途相当广泛。它的特点是，能将一种能量转变成另一种能量，但又不消耗其他外来的能源。如果把压电塑料薄膜用在一种音响设备的微型扬声器和话筒上，能将电信号转换成发声振动，又能将发声振动转换成电信号。压电塑料薄膜还有热电转换特性，当它感受到热时，会产生电流。所以，可用它来制作火警预报装置以及对人体温度极敏感的夜盗报警器。小偷尚未伸手，即会警铃大作。

“黑夜里的交警”—回归反光塑料

现在有一种回归反光塑料薄膜，它具有特殊的反光性能，能用来制作自行车尾灯和各种交通标志。一束入射光，在一定角度范围内任意投射到这种薄膜上，就会在入射光的周围形成圆锥形的反射光。当汽车前灯照射到回归反光塑料薄膜上时，由于反射层呈弯曲状，光线不会散射，而总是经玻璃微珠汇聚射出。入射光由某方向射人，反射光则必沿原方向成光锥反射回去，因此称为回归反光。

回归反光塑料薄膜有“黑夜里的交通警”的美称，在国外自行车上用得很普遍。它不仅应用于自行车尾灯，而且还普遍应用于机场、港口码头、道路行车标记上，在交通安全方面发挥着巨大的作用。

在国外，回归反光塑料薄膜还应用于某些会议室、剧院、厂房等的标志方面，甚至别出心裁地应用在广告宣传上。在周围四面八方的光线照射下，人们从各个方向都能看到它，而不像霓虹灯那样需要消耗大量的电能。

能导电的塑料

一般认为，塑料是一种很不错的电绝缘体。的确，绝大部分的塑料都具有优异的电绝缘性能，因此，你在家里可以见到塑料做成的电线包覆、插座、插头以及电器外壳等。如果塑料能导电，那么，我们当中有许多人不就随时有触电的可能？！

但是，在这一般认为不能导电的塑料家族中，却出现了一批让人看不懂的新成员，这就是“能导电的塑料”。

20世纪70年代初，在日本东京技术学院的一个实验室里，有一名研究生想利用普通乙炔制造一种叫做聚乙炔的塑料。这种塑料是一种黑色的粉末，在1955年首先合成，但是，没有人了解它更详细的情况。这位研究生在70年代所合成的却不是一种黑色粉末样的塑料，而是一种有银色光泽的软片，看起来像铝箔一般。这时候，这位研究生才知道自己犯了一个错误，他所加入的催化剂比按规定多了近100倍。因此，他合成的聚乙炔与其他聚乙炔相比完全不同。1977年，日本东京技术学院与美国明尼苏达大学的专家们共同探索这种新颖塑料。后来，当他们把碘掺入这种材料时，获得了振奋人心的成果。这种柔软的银色软片变成了金色的薄片。这种新材料的导电性随之提高了1亿倍。从此以后，科学家们发现，有10多种塑料，当人们对它们进行掺和时，都会发生类似的变化，并呈现出导电性。由于塑料导电性的提高，加上它们又易于成型，因此一下子成了材料科学家们的“宠儿”。

科学研究有时候犹如田径场上的接力赛跑。联邦德国的科学家们，接过日美科学家手里的“接力棒”，将获得的导电塑料进行特殊的熟化和拉伸取向处理，将处理好的塑料薄膜再进行掺杂试验，结果，这种新颖塑料的导电率又提高了3个数量级，这时，新的塑料达到了“真正导体”的指标。