小產(chǎn)品的秘密配方

艾米

日常生活的大多數(shù)產(chǎn)品，由塑料、鋁或者不銹鋼制成，看上去普普通通、平平凡凡。可你不知道的是，在這些產(chǎn)品中，還有一些產(chǎn)品的制造材料非常特殊，它們的原材料中含有地球上最珍貴的元素?，F(xiàn)在就讓我們看看這些小產(chǎn)品的秘密配方吧。

硬盤

材料：氦

在宇宙中，氦是第二豐富的元素，可是在地球上卻很難找得到。這是因?yàn)楹し肿臃浅Ｐ『洼p，非常容易逃逸到大氣層上空，隨后被太陽風(fēng)吹走。那么，它怎么會(huì)跟硬盤扯上關(guān)系呢？

硬盤是由盤片構(gòu)成的，這些盤片樣子就像一張光碟，兩面都具有磁性，彼此相隔一定距離疊放在磁盤內(nèi)部。每個(gè)盤片正反面各有一個(gè)磁頭，當(dāng)電腦關(guān)機(jī)時(shí)，這些磁頭會(huì)安安靜靜地呆在盤片上的固定位置。當(dāng)電腦開機(jī)時(shí)，盤片會(huì)以很高的速度旋轉(zhuǎn)。與此同時(shí)，磁頭會(huì)懸浮在盤片上方，通過磁感應(yīng)讀取或者修改磁盤上的數(shù)據(jù)，這一距離非常近，大概只有1納米遠(yuǎn)。

傳統(tǒng)的硬盤內(nèi)部填充的是空氣，當(dāng)盤片旋轉(zhuǎn)時(shí)，周圍的空氣流也會(huì)旋轉(zhuǎn)，盤片、磁頭會(huì)與空氣流摩擦，產(chǎn)生熱量和振動(dòng)，這就是為什么當(dāng)你用電腦時(shí)，你的硬盤會(huì)發(fā)出那么大的嗡嗡聲，并且摸起來那么燙。

不過，當(dāng)以氦氣取代磁盤里的空氣時(shí)，由于氦氣只有空氣密度的1/7，氣體阻力也就會(huì)迅速減小，產(chǎn)生更少的震動(dòng)和熱氣，這就讓電腦更節(jié)能。研究表明，氦氣硬盤能將能耗減少25%左右。

而另外一個(gè)伴隨而來的好處是，由于盤片震動(dòng)更少、溫度更低，這就使得盤片可以被制造得更薄，并且靠得更近，這樣硬盤里就可以裝更多的盤片。普通硬盤只能裝5個(gè)圓盤，而氦氣硬盤可以裝7個(gè)。

而由于氦原子太小，幾乎可以滲透進(jìn)任何材料，氦氣硬盤的密封材料非常特殊，密封得也非常好，這樣濕氣、灰塵和其他污染物也不會(huì)進(jìn)入硬盤里，可以降低硬盤的故障率并延長其壽命。

實(shí)際上，由于氦的特殊性質(zhì)，生活中許多其他產(chǎn)品也會(huì)用到這種稀有元素。除了常見的氦氣氣球以外，它也用來制造各種各樣的重要設(shè)備，如核磁共振的超導(dǎo)磁鐵，就需要用液氦來冷卻。

催化轉(zhuǎn)化器

材料：鉑、鈀、銠

鉑、鈀、銠都是鉑族金屬的成員，色澤都為銀白色。作為貴金屬，它們?cè)诘貧ぶ惺欠浅：币姷?，價(jià)格也相當(dāng)昂貴。拿鉑來說，這種金屬常被用來制造貴重的鉑金首飾，每千克鉑的價(jià)格可以達(dá)到4.5萬美元。

但讓你想不到的是，在幾乎每一輛車排氣系統(tǒng)的關(guān)鍵部件——催化轉(zhuǎn)化器里，都會(huì)含有幾克像鉑、鈀和銠這樣的貴重金屬。那么，這是為什么呢？

催化轉(zhuǎn)化器，簡單地說就是一個(gè)排氣凈化裝置，在高溫狀態(tài)下，它能將汽車排氣引擎里產(chǎn)生的一氧化碳和一氧化氮等有害氣體，轉(zhuǎn)換成危害較小的二氧化碳、氮?dú)?，以及氫氣和水。在這一化學(xué)反應(yīng)中，充當(dāng)催化劑的正是轉(zhuǎn)化器里的鉑和其他貴金屬。

離子式煙霧報(bào)警器

材料：镅-241

放射性物質(zhì)對(duì)人體有害，這是大家都知道的常識(shí)，想必每個(gè)人都不會(huì)將含有放射性物質(zhì)的產(chǎn)品帶回家里?？墒窃谠S多人家里，可能就有一個(gè)例外——離子式煙霧探測(cè)器，它就包含有放射性物質(zhì)——镅-241。

镅-241半衰期約為432.6年，屬極毒性放射性核素，主要放出α射線。那么，它在煙霧報(bào)警器里主要是做什么的呢？

離子式煙霧報(bào)警器有內(nèi)外兩個(gè)電離室，當(dāng)镅-241放射出α粒子時(shí)，α粒子會(huì)進(jìn)入兩個(gè)電離室中，電離產(chǎn)生的正、負(fù)離子，在電場(chǎng)的作用下各自向正負(fù)電極移動(dòng)。在正常的情況下，內(nèi)外電離室的電流、電壓都是穩(wěn)定的。一旦有煙霧進(jìn)入外電離室，干擾了帶電粒子的正常運(yùn)動(dòng)，電流、電壓就會(huì)有所改變，破壞了內(nèi)外電離室之間的平衡，于是無線發(fā)射器發(fā)出無線報(bào)警信號(hào)。

也許你現(xiàn)在關(guān)心的是這些放射性煙霧報(bào)警器對(duì)人體有沒有危害？實(shí)際上，在正常情況下，暴露于安裝了離子煙霧探測(cè)器的環(huán)境中，受到的輻射比自然環(huán)境中的輻射小得多。這是因?yàn)橐环矫嫫浜械姆派湫晕镔|(zhì)非常少，另一方面α射線穿透力極差，甚至不能穿透皮膚與紙張，兩個(gè)離子腔就足以阻擋α射線。當(dāng)然了，如果你打開了離子腔，吸入或吃了镅-241，才會(huì)非常危險(xiǎn)。但顯然，正常人不會(huì)這么干。

不過，還是有一些人打起了壞主意。1976年，17歲的美國人大衛(wèi)·哈恩曾瘋狂地收集離子煙霧探測(cè)器，想提取其中的镅-241，來建一個(gè)核子反應(yīng)堆。他還從另外一些工具里收集其他的放射性物質(zhì)，如從野營燈那兒提取釷，從軍用瞄準(zhǔn)器那兒提取氚，從時(shí)鐘里提取鐳。不過，他最終的成果遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有達(dá)到維持核子連鎖反應(yīng)所需的裂變材料，但輻射性依然很強(qiáng)，超過正常輻射的1000倍，最終遭到了美國環(huán)境保護(hù)局的強(qiáng)行清理。30年后，2007年，哈恩在再次嘗試建家庭反應(yīng)堆時(shí)被捕入獄。