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April Issue ToC
你 大 概 玩 过 那 些 五 颜 六 色 的 轻 气 球 ， 节 日 时 也 看 到 过 大 大 的 气 球 成 群 结 队 的 升 起 ， 越 飞 越 高 。 你 可 曾 想 过 那 气 球 里 装 的 是 什 么 气 ， 又 为 什 么 会 往 上 飞 呢 ？那 里 面 通 常 是 一 种 叫 做 “ 氦 ” 的 气 体 ， 它 比 我 们 周 围 的 空 气 要 轻 好 多 好 多 。 用 它 充 满 一 个 气 球 ， 就 比 空 气 轻 了 ， 也 就 飞 上 了 天 。
比 空 气 轻 的 气 体 有 好 几 种 ， 最 常 见 的 是 “ 氢 ” 气 ， 就 是 你 在 有 些 课 堂 或 电 视 节 目 上 可 以 看 到 点 着 火 会 生 成 小 水 滴 的 那 种 。 人 们 不 知 道 有 氦 气 时 ， 就 用 氢 气 作 能 飞 的 气 球 。 还 做 出 好 大 好 大 的 飞 艇 ， 上 面 载 了 人 ， 可 以 飞 洋 过 海 。 不 过 氢 气 很 不 老 实 ， 它 遇 到 火 星 就 会 着 火 燃 烧 ， 还 可 能 爆 炸 。 有 一 次 当 时 最 大 的 一 个 飞 艇 就 在 着 陆 时 突 然 烧 着 了 ， 一 会 儿 就 烧 死 了 上 面 的 好 多 乘 客 。 从 此 大 家 就 再 不 敢 制 造 氢 气 飞 艇 了 。
氦 气 被 发 现 后 ， 就 好 办 了 。 氦 气 不 但 轻 ， 还 特 老 实 ， 基 本 上 跟 谁 也 不 爱 打 交 道 ， 当 然 就 绝 对 点 不 着 了 。 用 氦 气 做 的 飞 艇 就 非 常 的 安 全 。 不 过 后 来 人 们 很 快 又 发 明 了 飞 机 ， 取 代 了 飞 艇 作 运 输 工 具 。 今 天 的 飞 艇 只 在 一 些 特 殊 场 合 才 能 见 到 ， 而 那 里 面 充 满 的 就 是 氦 气 。
氦 很 轻 很 轻 ， 数 量 又 少 ， 在 我 们 周 围 的 大 气 里 很 难 找 到 。 因 为 它 都 躲 到 高 高 的 大 气 层 上 面 去 了 。 神 奇 的 是 ， 科 学 家 们 是 先 在 太 阳 上 找 到 它 的 ！
那 时 科 学 家 们 可 以 用 一 种 特 殊 的 仪 器 仔 细 地 分 辨 地 球 上 每 种 原 子 分 子 的 颜 色 。 它 们 就 象 人 的 指 纹 一 样 可 以 一 一 存 档 归 案 。 后 来 科 学 家 就 用 这 种 仪 器 对 着 太 阳 看 ， 用 这 种 查 指 纹 的 办 法 找 出 太 阳 表 面 都 有 一 些 什 么 气 体 。 大 部 分 气 体 很 快 就 对 上 号 了 。 这 时 发 现 多 出 一 组 指 纹 来 ， 怎 么 也 对 不 上 。
科 学 家 们 后 来 终 于 肯 定 他 们 通 过 这 一 组 指 纹 在 太 阳 上 找 到 了 一 种 地 球 上 没 有 的 东 西 ！ 他 们 就 把 这 个 新 元 素 取 名 叫 氦 － － － 氦 在 拉 丁 文 里 就 是 太 阳 的 意 思 。
后 来 费 了 好 大 的 劲 ， 氦 也 在 地 球 的 大 气 里 找 到 了 。 这 时 候 科 学 家 们 发 现 ， 氦 除 了 能 用 来 取 代 氢 作 气 艇 外 ， 还 有 一 些 很 神 奇 的 事 。
你 大 概 看 到 过 那 水 蒸 气 遇 冷 后 凝 结 成 小 水 珠 ， 水 再 变 冷 就 会 冻 成 硬 硬 的 冰 块 。 其 实 所 有 的 气 体 都 一 样 ， 冷 到 一 定 程 度 就 变 成 液 体 ， 再 冷 下 去 又 会 结 冰 成 为 固 体 。 这 里 氦 就 是 最 最 顽 固 的 了 。 到 很 冷 很 冷 的 时 候 ， 所 有 的 气 体 都 液 化 了 ， 它 还 保 持 一 个 气 体 的 形 态 。
一 直 要 到 接 近 摄 氏 零 下 二 百 七 十 度 时 ， 也 就 是 科 学 家 所 认 为 的 冷 得 不 能 再 冷 的 “ 绝 对 零 度 ” 时 ， 氦 才 变 成 液 体 。 到 这 么 冷 的 温 度 ， 所 有 所 有 别 的 东 西 都 早 早 地 冻 成 冰 块 了 。 剩 下 的 液 体 氦 就 非 常 非 常 纯 ， 一 点 杂 质 都 没 有 。 这 纯 净 的 液 氦 无 色 透 明 ， 看 上 去 平 静 舒 坦 。
这 是 很 冷 很 冷 的 温 度 ， 要 是 再 把 一 个 橡 皮 气 球 放 进 去 ， 它 一 下 子 就 没 弹 性 了 ， 变 成 嘎 嘣 脆 的 一 个 硬 壳 子 。
不 过 无 论 你 再 怎 么 冷 却 ， 氦 也 不 会 结 冰 。 氦 是 世 界 上 所 有 物 质 中 唯 一 在 多 低 的 温 度 下 都 不 会 冻 成 固 体 的 一 个 。 科 学 家 为 了 看 看 固 态 的 氦 是 什 么 样 ， 除 了 冷 却 ， 还 得 加 上 很 大 的 压 力 ， 把 液 态 的 氦 硬 给 压 成 固 态 。
别 看 氦 气 是 最 老 实 的 气 体 ， 等 到 它 变 成 很 冷 很 纯 的 液 态 氦 时 ， 它 就 不 老 实 起 来 ， 在 容 器 里 爬 得 到 处 都 是 。
你 要 是 试 试 在 一 块 玻 璃 上 滴 上 一 水 珠 ， 你 可 以 看 到 那 水 会 慢 慢 地 流 开 来 。 用 肥 皂 水 仔 细 把 玻 璃 洗 干 净 擦 干 后 再 滴 上 水 珠 ， 也 许 您 会 注 意 到 这 会 水 流 得 快 了 点 。 这 是 因 为 水 在 玻 璃 上 的 流 动 有 阻 力 。 在 干 净 的 玻 璃 上 阻 力 小 一 些 ， 水 就 会 流 得 快 一 些 。
可 这 要 是 液 体 的 氦 ， 它 就 不 会 在 乎 这 点 区 别 ： 低 温 的 液 氦 在 什 么 表 面 上 流 动 都 没 有 阻 力 ， 真 正 的 通 行 无 阻 ！ 它 甚 至 可 以 象 电 影 里 的 超 人 那 样 垂 直 的 爬 上 容 器 的 壁 ， 倒 挂 在 天 花 板 上 不 掉 下 来 。
科 学 家 把 这 种 没 有 阻 力 的 流 动 叫 作 “ 超 流 ” 。 氦 是 现 在 发 现 唯 一 可 以 作 超 流 的 元 素 。
在 低 温 条 件 下 ， 有 些 物 质 中 的 “ 自 由 电 子 ” 也 可 以 作 超 流 。 因 为 电 子 导 电 ， 这 时 就 叫 “ 超 导 ” 。 超 导 体 有 很 多 实 用 价 值 ， 不 过 它 们 都 需 要 被 冷 却 到 很 低 的 温 度 才 能 实 现 超 导 。 通 常 人 们 就 把 这 些 超 导 体 浸 没 在 那 极 冷 的 液 氦 里 。
为 什 么 氦 会 这 么 走 极 端 呢 ？ 归 根 结 底 还 是 因 为 它 很 轻 很 轻 。 科 学 家 很 早 以 前 就 认 识 到 ， 具 备 很 轻 的 质 量 的 “ 粒 子 ” 会 表 现 出 许 多 与 众 不 同 的 特 性 。 除 了 氢 、 氦 这 样 的 轻 元 素 外 ， 还 有 电 子 、 质 子 、 中 子 等 等 ， 以 及 形 形 色 色 的 “ 基 本 粒 子 ” 。 为 了 描 述 这 些 奇 异 的 新 现 象 ， 科 学 家 特 意 创 造 了 一 门 新 的 学 问 ， 叫 量 子 物 理 。
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