主題閱讀12：金屬也有“記憶力”

1、PAGE3金屬也有“記憶力”代曉琴記憶，是神經(jīng)系統(tǒng)存儲(chǔ)過(guò)往經(jīng)驗(yàn)的能力，代表著一個(gè)人對(duì)過(guò)去活動(dòng)、感受、經(jīng)驗(yàn)的印象累積。金屬，是元素周期表中具有金屬光澤、可塑性、導(dǎo)電性及導(dǎo)熱性良好的化學(xué)元素。自古以來(lái)，人們總認(rèn)為，只有人和某些高等動(dòng)物才有記憶能力，而非生物是不可能具有這種能力的。金屬在自然界中絕大多數(shù)以化合態(tài)存在，所以一說(shuō)起金屬，我們就會(huì)聯(lián)想到冷冰冰、硬邦邦等詞語(yǔ)。但就在這群“不食人間煙火”的“硬漢”中，卻有一些“成員”具有“記憶力”。20世紀(jì)60年代初，美國(guó)海軍研究所一個(gè)研究小組，在領(lǐng)到一批亂如絲麻的鎳鈥合金絲后，花了不少精力將它們弄直，可是當(dāng)他們將這些金屬絲放在近火時(shí)，發(fā)現(xiàn)它們又重新變彎了。這

2、個(gè)偶然的發(fā)現(xiàn)立即引起了人們的興趣。經(jīng)過(guò)一番研究，大家在合金大家庭中又找到了金鎘合金、銅鋅合金等一類(lèi)具有記憶形狀功能的合金。記憶合金在不同溫度下會(huì)發(fā)生形狀的變化。譬如，同樣一段錁鈦合金絲在冷水中和熱水中，其形狀就會(huì)不同。我們先將一段筆直的鎳鈦合金絲在冷水中弄彎，然后將它放在熱水中，它又會(huì)變直。這樣反復(fù)改變合金絲的溫度，它的形狀也會(huì)隨之發(fā)生變化。所以，記憶合金“記憶”的關(guān)鍵是溫度。溫度是導(dǎo)致形狀改變的基本條件。這是因?yàn)檫@類(lèi)合金存在一對(duì)可逆轉(zhuǎn)變的晶體結(jié)構(gòu)。如含有鎳和鈦各為50%的記憶合金，有兩種晶體結(jié)構(gòu)，它們是不同的形狀，一種是菱形的，另一種是立方體的，但是它們相互轉(zhuǎn)變的溫度卻是一定的。高于這一溫度

3、，它會(huì)由菱形結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)榱⒎襟w結(jié)構(gòu)；低于這一溫度，又由立方體結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)榱庑谓Y(jié)構(gòu)。晶體結(jié)構(gòu)類(lèi)型改變了，它的形狀也就隨之改變。故而，在冷水中和熱水中的形狀各異。由于記憶合金具有記憶這種“特異功能”，因此在很多重要的地方顯示出了它非凡的本領(lǐng)。憑著這本領(lǐng)，記憶合金正在各領(lǐng)域大顯身手。大街上，車(chē)水馬龍，一旦發(fā)生交通事故，我們的車(chē)輛就難免“遍體鱗傷”。遇到這樣的情況，即使把車(chē)送到修理廠，修理工也會(huì)耗費(fèi)大量時(shí)間使汽車(chē)恢復(fù)原狀。但是，如果汽車(chē)車(chē)身改用形狀記憶合金，那么，修理工作就變得極其簡(jiǎn)單。撞變形的汽車(chē)不用再送修理廠，只需要往上面澆注適宜溫度的熱水，汽車(chē)就會(huì)恢復(fù)原狀，既省錢(qián)又省力，很是方便。眾所周知，通過(guò)縮小

4、體積來(lái)節(jié)省建造飛船費(fèi)用的方法十分重要，科學(xué)家把記憶合金的特性應(yīng)用于航空領(lǐng)域，讓一些可能縮小的物件變得更小，方便攜帶。例如：美國(guó)曾利用記憶合金的特性，將由鎳鈦合金做成的發(fā)射和接收天線(xiàn)通過(guò)宇宙飛船帶到月球上。這種直徑為254毫米的半球形天線(xiàn)被折疊成50毫米大小的一團(tuán)后，傳送到月球上，吸收太陽(yáng)光的熱量后又自動(dòng)恢復(fù)為原來(lái)的半球形。此外，記憶合金的生物相容性較好，利用其形狀記憶特性和超彈性的醫(yī)學(xué)實(shí)例相當(dāng)多。譬如人造骨骼、各類(lèi)腔內(nèi)支架、栓塞器、接骨板、髓內(nèi)針、心臟修復(fù)元件等。目前，記憶合金已經(jīng)發(fā)展了諸如記憶合金無(wú)聲脈動(dòng)電機(jī)、形狀記憶合金溫控器、醫(yī)用高強(qiáng)度記憶合金矯形棒等數(shù)十種產(chǎn)品，造福于人類(lèi)，發(fā)展前景十分廣闊。閱讀思考通過(guò)閱讀，你能說(shuō)出這群“不食人